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2气体的等容变化和等压变化一、气体的等容变化1．等容变化：一定质量的某种气体，在________不变时，________随________的变化．体积压强温度2．查理定律(1)内容：一定质量的某种气体，在体积保持不变的情况下，压强p与热力学温度T成______比．正(2)表达式：__________或__________，也可表述为______________或______________．3．p－T图象：一定质量某种气体的等容线是________________________．(其中横轴T为热力学温度)通过坐标原点的直线p＝CTpT＝Cp1T1＝p2T2p1p2＝T1T2二、气体的等压变化1．等压变化：一定质量的某种气体，在________不变时，________随________的变化．压强体积温度2．盖—吕萨克定律(1)内容：一定质量的某种气体，在压强保持不变的情况下，体积V与热力学温度T成______比．正(2)表达式：__________或__________，也可表述为______________或______________．3．V－T图象：一定质量某种气体的等压线是__________________________．(其中横轴T为热力学温度)V＝CTVT＝CV1T1＝V2T2V1V2＝T1T2通过坐标原点的直线1．(双选)下列图中描述一定质量的气体做等容变化的过程的图线是()CD解析：等容变化过程的p－T图线为过坐标原点的直线，p－t图线在t轴上的坐标是(－273℃，0)．2．下列关于一定质量的气体的等容变化的说法中正确的是()DA．气体压强的改变量与摄氏温度成正比B．气体的压强与摄氏温度成正比C．气体压强的改变量与热力学温度成正比D．气体的压强与热力学温度成正比3．一定质量的气体，在体积不变时，温度每升高1℃，它)A的压强增加量(A．相同C．逐渐减小B．逐渐增大D．成正比例增大解析：4．一定质量的气体保持其压强不变，若热力学温度降为原来的一半，则气体的体积变为原来的()CA．4倍B．2倍C．1/2D．1/45．一定质量的气体，在保持其压强不变的情况下，温度由5℃升高到10℃，体积增量为ΔV1；温度由10℃升高到15℃，)体积增量为ΔV2，则(A．ΔV1＝ΔV2C．ΔV1ΔV2B．ΔV1ΔV2D．无法确定可以判断选项A正确．A由V1T1＝V2T2得V1T1＝V2－V1T2－T1＝ΔVΔT，要点1查理定律1．查理定律(1)内容：一定质量的某种气体，在体积保持不变的情况下，压强p与热力学温度T成正比．强增大，温度降低时，压强减小．(2)表达式：p＝CT或pT＝C(C为比例常数)，也可表示为p1T1＝p2T2或p1p2＝T1T2.在体积不变时，一定质量的气体，温度升高时，压元贝驾考金手指驾驶员考试化到另一状态的过程中压强的变化量为Δp，则—＝(3)适用条件①压强不太大(相对大气压)，温度不太低(相对室温)．②气体的质量一定，体积不变．(4)推论：一定质量的气体在等容变化时，从初态(p、T)变pΔpTΔT.2．等容变化的图象(p－T图象)(1)在p－T图象中，等容线是一条延长线通过坐标原点的倾斜的直线，其斜率反映体积的大小，如图8－2－1所示．图8－2－1(2)图象的物理意义①图线上每一点表示气体一个确定的状态．同一等容线上，气体各状态的体积相同．②不同体积下的等容线，斜率越大，体积越小，如图8－2－1所示，V2V1.[例1](双选)一定质量的气体在0℃时的压强为p0，在27℃时的压强为p，则从27℃升高到28℃时，增加的压强为()A.p0273B.p273C.p0300D.p300答案：AD思路点拨：根据pT＝C，pT＝ΔpΔT可求．式中的T为热力学温度，计算时应将摄氏温度转化为热力学温度.0℃时，T0＝273K；27℃时，T1＝300K；28℃时，T2＝301K．由pT1＝ΔpΔT可得增加的压强Δp＝ΔTT1p＝T2－T1T1p＝1300p，又由p0T0＝pT1得p＝T1T0p0，可得Δp＝1T0p0＝1273p0.名师点睛：查理定律的另一种表述为：一定质量的某种气体，在体积保持不变的情况下，温度每升高(降低)1℃，增加(减小)的压强等于气体在0℃时的压强的.1273解析：图线BC经过p－T图象的坐标原点，说明从状态B到状态C是等容变化，故C错B对．连接OA，该直线也是一条等容线，且直线的斜率比BC的大，则A状态的体积比B、C状态的体积小，故选项AD错．B状态C的p－T图象，则下列判断正确的是()A．VA＝VBC．VBVCB．VB＝VCD．VAVC图8－2－21．图8－2－2所示是一定质量的气体从状态A经状态B到2．电灯泡内充有氦氩混合气体，如果要使电灯泡内的混合气体在500℃时的压强不超过一个大气压，则在20℃的室温下充气，电灯泡内气体压强至多能充到多少？解：由于电灯泡容积不变，故气体为等容变化，设t1＝500℃时，压强为p1＝1atm，t2＝20℃时的压强为p2，则由p2p1＝T2T1得p2p1＝293773(t1、t2换算成热力学温度)，解得p2＝0.38atm.要点2盖—吕萨克定律1．盖—吕萨克定律(1)内容：一定质量的某种气体，在压强保持不变的情况下，体积V与热力学温度T成正比．积增大，温度降低时，体积减小．(2)表达式：V＝CT或VT＝C(C为比例常数)，也可表示为V1T1＝V2T2或V1V2＝T1T2.在压强不变时，一定质量的气体，温度升高时，体变化到另一状态的过程中体积的变化量为ΔV，则—＝(3)适用条件①压强不太大(相对大气压)，温度不太低(相对室温)．②气体的质量一定，压强不变．(4)推论：一定质量的气体发生等压变化时，从初态(V、T)VΔVTΔT.图8－2－3(2)图象的物理意义①图象上每一点表示气体一个确定的状态．同一等压线上，气体各状态的压强相同．②不同压强下的等压线，斜率越大，压强越小，如图8－2－3所示，p2p1.2．等压变化的图象(V－T图象)(1)在V－T图象中，等压线是一条延长线通过坐标原点的倾斜的直线，其斜率反映压强的大小，如图8－2－3所示．[例2]图8－2－4所示的气缸中封闭着温度为100℃的空气，一重物用绳索经滑轮与缸中活塞相连接，重物和活塞均处于平衡状态，这时活塞离缸底的高度为10cm，如果缸内空气变为0℃，问：图8－2－4(1)重物是上升还是下降？(2)这时重物将从原处移动多少厘米？(设活塞与气缸壁间无摩擦)思路点拨：理解定滑轮的力学性质及盖—吕萨克定律的灵活运用，有助于更好地解题．答题规范：(1)缸内气体温度降低，压强减小，故活塞下移，重物上升．(2)分析可知气缸内气体做等压变化．设活塞横截面积为Scm2,气体初态体积V1＝10Scm3,温度T1＝373K,末态温度T2＝273K,体积设为V2＝hScm3(h为活塞到缸底的距离)根据V1V2＝T1T2可得h＝7.4cm则重物上升高度Δh＝10－7.4＝2.6cm.3．如图8－2－5所示，是一定质量的气体从状态A经状态)DB到状态C的V－T图象，由图象可知(图8－2－5A．pApBB．pCpBC．pApCD．pCpB