气体三大定律及状态方程

几何性质体积V力学性质压强p热学性质温度T三者关系控制变量法?气体的等温变化1.玻意耳定律一定质量的某种气体，在温度不变的情况下，压强p与体积V成反比。pV=Cp1V1=p2V2或2.气体等温变化的p－V图T1T2VP0AB对于一定质量的气体：T1T2气体的等容变化1.查理定律一定质量的某种气体，在体积不变的情况下，压强p与热力学温度T成正比。CTp或2211TpTp2.气体等容变化的p－T图pt/℃0pT/K0273.15pV0T0Vp0一定质量的气体，在体积不变的条件下，温度每升高（或降低）1℃，增加或减小的压强等于它在0℃时压强的1/273。气体的等压变化1.盖-吕萨克定律一定质量的某种气体，在压强不变的情况下，其体积V与热力学温度T成正比。2.气体等压变化的V－T图CTV或2211TVTVVT0T0PpV0玻意耳定律的应用【例2】粗细均匀的玻璃管内封闭一段长为12cm的空气柱。一个人手持玻璃管开口向下潜入水中,当潜到水下某深度时看到水进入玻璃管口2cm,求人潜入水中的深度。(玻璃管内气体温度视为不变,取水面上大气压强为p0=1.0×105Pa,g取10m/s2)点拨:由于玻璃管内气体温度不变,被封闭气体的质量也不变,所以根据玻意耳定律问题即可解决。解析:确定研究对象为被封闭的那部分气体,玻璃管下潜的过程中气体的状态变化为等温过程。设潜入水下的深度为h,玻璃管的横截面积为S。气体的初末状态参量分别为初状态:p1=p0,V1=0.12m·S。末状态:p2=p0+ρgh,V2=0.1m·S。由玻意耳定律p1V1=p2V2,得𝑝0𝑝0+𝜌𝑔ℎ=0.1m·𝑆0.12m·𝑆。解得h=2m。答案:2m例1粗细均匀的玻璃管内封闭一段长为12cm的空气柱.一个人手持玻璃管开口向下潜入水中,当潜到水下某深度时看到水进入玻璃管口2cm,求人潜入水中的深度.(玻璃管内气体温度视为不变，取水面上大气压强为p0=1.0×105Pa,g取10m/s2)例2一定质量的气体，在体积不变时，将温度由50℃加热到100℃，气体的压强变化情况是()A.气体压强是原来的2倍B.气体压强比原来增加了C.气体压强是原来的3倍D.气体压强比原来增加了2735032350D图象的应用【例3】一定质量的某种气体自状态A经状态C变化到状态B,这一过程在V-T图上表示如图所示,则()A.在过程AC中,气体的压强不断变大B.在过程CB中,气体的压强不断变小C.在状态A时,气体的压强最大D.在状态B时,气体的压强最大点拨:在V-T图象中,比较两个状态的压强大小,可以用这两个状态到原点连线的斜率大小判断。例3（多选）一定质量的某种气体自状态A经状态C变化到状态B，这一过程在V-T图上表示如图所示，是（）A.在过程AC中，气体压强不断变大B.在过程CB中，气体压强不断变小C.在状态A时，气体压强最大D.在状态B时，气体压强最大AD1.理想气体：满足气体三大实验定律的气体平时处理时把实际气体视为理想气体2.一定质量理想气体的状态方程玻意耳定律：CpV查理定律：CTp盖-吕萨克定律：CTVCTpV222111TVpTVp或1.（多选）对于一定质量的理想气体，可能发生的过程是（）A.气体的压强增大、温度升高，体积增大B.气体的压强增大、温度不变，体积增大C.气体的压强减小、温度降低，体积不变D.气体的压强减小、温度升高，体积减小AC2.如图所示，某种自动洗衣机进水时，与洗衣缸相连的细管中会封闭一定质量的空气，通过压力传感器感知管中的空气压力，从而控制进水量。设温度不变，洗衣缸内水位升高，则细管中被封闭的空气（）A.体积不变，压强变小B.体积变小，压强变大C.体积不变，压强变大D.体积变小，压强变小BA．一定不变B．一定减小C．一定增加D．不能判定怎样变化3.一定质量的理想气体的p－t图象如图所示，在状态A变到状态B的过程中，体积（）D4.一定质量的气体，经历一膨胀过程，这一过程可以用图所示的直线ABC来表示，在A、B、C三个状态上，气体的温度TA、TB、TC相比较，大小关系为()A.TB＝TA＝TCB.TA＞TB＞TCC.TB＞TA＝TCD.TB＜TA＝TCC5.某气体的等容线如图所示，线上的两点A、B表示气体所处的两个状态.A、B两个状态的体积比_______，压强比________，温度比_________.2:11:12:16.一定质量的理想气体，其状态变化如图中箭头所示顺序进行，则AB段是________过程，遵守_________定律，BC段是__________过程，遵守_________定律，若CA段是以纵轴和横轴为渐近线的双曲线的一部分，则CA段是________过程，遵守________定律。等容变化等压变化等温变化查理盖-吕萨克玻意耳7.贮气筒的容积为100L，贮有温度为27℃、压强为30atm的氢气，使用后温度降为20℃，压强降为20atm，求用掉的氢气占原有气体的百分比？