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第八章气体第2节气体的等容变化和等压变化第八章气体1.知道什么是等容变化，知道查理定律的内容和公式，以及利用定律求解有关问题．2．知道什么是等压变化，知道盖－吕萨克定律的内容和公式，以及利用定律求解有关问题．3．了解等容变化的p－T图象和等压变化的V－T图象的物理意义，并会运用其分析处理具体问题．栏目导引多维课堂师生互动随堂演练巩固提升预习导学新知探究第八章气体一、气体的等容变化1．等容变化：__________的某种气体在体积不变时______随______的变化，叫做等容变化．2．查理定律(1)内容：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____比．(2)公式：p＝______或________．p1T1＝p2T2．一定质量压强温度正CT栏目导引多维课堂师生互动随堂演练巩固提升预习导学新知探究第八章气体(3)适用条件：气体的______不变，______不变．(4)图象一定质量的气体，在体积不变时，其p－T图象是一条过______的直线，即等容线．质量体积原点栏目导引多维课堂师生互动随堂演练巩固提升预习导学新知探究第八章气体(1)一定质量的气体做等容变化时，气体的压强与温度成正比．()(2)公式pT＝C中C与体积有关．()(3)一定质量的气体在体积不变的情况下，压强p与摄氏温度t成线性关系．()√×√栏目导引多维课堂师生互动随堂演练巩固提升预习导学新知探究第八章气体查理定律和等容线1．查理定律的表述(1)恒量式：p1T1＝p2T2＝C(恒量)(2)分比式：pT＝ΔpΔT栏目导引多维课堂师生互动随堂演练巩固提升预习导学新知探究第八章气体2．p－T图中的等容线(1)p－T图中的等容线是一条通过原点的倾斜直线．(2)斜率k＝pT＝C(常数)与气体体积有关，斜率越大，体积越小．如图所示，四条等容线的关系为：V1＞V2＞V3＞V4.栏目导引多维课堂师生互动随堂演练巩固提升预习导学新知探究第八章气体命题视角1p－T图象的分析(多选)一定质量理想气体的状态经历了如图所示的ab、bc、cd、da四个过程，其中bc的延长线通过原点，cd垂直于ab且与水平轴平行，da与bc平行．则气体体积在()A．ab过程中不断增加B．bc过程中保持不变C．cd过程中不断增加D．da过程中保持不变栏目导引多维课堂师生互动随堂演练巩固提升预习导学新知探究第八章气体(2017·广州执信中学高二下期末)有人设计了一种测温装置，其结构如图所示．玻璃泡A内封有一定量气体，与管A相连的B管插在水银槽中，管内水银面的高度x即可反映泡内气体的温度，即环境温度，并可由B管上的刻度直接读出．设B管的体积与A泡的体积相比可略去不计．(1)在标准大气压下对B管进行温度标度(1标准大气压相当于76cm水银柱的压强)．已知当温度t＝27℃时的刻度线在x＝16cm处，问t＝0℃的刻度线在x为多少厘米处？(2)若大气压已变为相当于75cm水银柱的压强，利用该测温装置测量温度时所得读数仍为27℃，问此时实际温度为多少？栏目导引多维课堂师生互动随堂演练巩固提升预习导学新知探究第八章气体应用查理定律解题的一般步骤(1)确定研究对象，即被封闭的气体．(2)分析被研究气体在状态变化时是否符合定律的适用条件：质量一定，体积不变．(3)确定初、末两个状态的温度、压强．(4)根据查理定律列式求解．(5)求解结果并分析、检验．栏目导引多维课堂师生互动随堂演练巩固提升预习导学新知探究第八章气体【通关练习】1.(多选)如图所示，是一定质量的理想气体的三种升温过程，那么，以下四种解释中正确的是()A．a→d的过程气体体积增大B．b→d的过程气体体积不变C．c→d的过程气体体积增大D．a→d的过程气体体积减小栏目导引多维课堂师生互动随堂演练巩固提升预习导学新知探究第八章气体2．(2017·贵州思南中学高二下期末)一高压气体钢瓶，容积为V，用绝热材料制成，开始时封闭的气体压强为p0，温度为T1＝300K，内部气体经加热后温度升至T2＝400K，求：(1)温度升至T2时气体的压强；(2)若气体温度保持T2＝400K不变，缓慢地放出一部分气体，使气体压强再回到p0，此时钢瓶内剩余气体的质量与原来气体总质量的比值为多少？栏目导引多维课堂师生互动随堂演练巩固提升预习导学新知探究第八章气体二、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，叫做等压变化．2．盖—吕萨克定律(1)内容：一定质量的某种气体，在压强不变的情况下，体积V与热力学温度T成______．(2)表达式：V＝______或VT＝C或V1T1＝V2T2.压强体积温度正比CT栏目导引多维课堂师生互动随堂演练巩固提升预习导学新知探究第八章气体(3)适用条件：①气体的______不变；②气体的______不变．(4)图象：一定质量的气体，在压强不变时，其V－T图象是一条过原点的______，即等压线．质量压强直线栏目导引多维课堂师生互动随堂演练巩固提升预习导学新知探究第八章气体在p－T图象或V－T图象中，靠近原点的部分要用虚线表示．这是为什么？提示：气体温度不可能等于0K，只能无限接近于0K，当温度太低时，气体实验定律不再成立．栏目导引多维课堂师生互动随堂演练巩固提升预习导学新知探究第八章气体盖—吕萨克定律和等压线1．盖—吕萨克定律的表述(1)恒量式：V1T1＝V2T2＝C(恒量)(2)分比式：VT＝ΔVΔT栏目导引多维课堂师生互动随堂演练巩固提升预习导学新知探究第八章气体2．V－T图中的等压线(1)V—T图中的等压线，这是一条通过原点的倾斜直线．(2)斜率k＝VT＝C(常数)与气体压强有关，斜率越大，压强越小．在图中给出的四条等压线的关系为：p1＞p2＞p3＞p4.栏目导引多维课堂师生互动随堂演练巩固提升预习导学新知探究第八章气体(多选)一定质量的理想气体经历如图所示的一系列过程，ab、bc、cd和da这四段过程在V－T图上都是直线段，ab和cd的延长线通过坐标原点O，bc垂直于ab，由图可以判断()A．ab过程中气体压强不断减小B．bc过程中气体压强不断减小C．cd过程中气体压强不断增大D．da过程中气体压强不断增大[解题探究](1)在V－T图象中，过原点的直线表示________变化；(2)V－T图象的斜率越大，表示压强越________．栏目导引多维课堂师生互动随堂演练巩固提升预习导学新知探究第八章气体(2017·河北正定中学高二下月考)如图所示，两端开口的汽缸水平固定，A、B是两个厚度不计的活塞，可在汽缸内无摩擦滑动，面积分别为S1＝20cm2，S2＝10cm2.它们之间用一根细杆连接，B通过水平细绳绕过光滑的定滑轮与质量M＝2kg的重物C连接，静止时汽缸中的气体温度T1＝600K，汽缸两部分的气柱长均为L，已知大气压强p0＝1×105Pa，取g＝10m/s2，缸内气体可看成理想气体．(1)活塞静止时，求汽缸内气体的压强．(2)若降低汽缸内气体的温度，当活塞A缓慢向右移动2(1)L时，求汽缸内气体的温度．栏目导引多维课堂师生互动随堂演练巩固提升预习导学新知探究第八章气体盖—吕萨克定律解题的一般步骤(1)确定研究对象，即某被封闭气体．(2)分析状态变化过程，明确初、末状态，确认在状态变化过程中气体的质量和压强保持不变．(3)分别找出初、末两状态的温度、体积．(4)根据盖—吕萨克定律列方程求解．(5)分析所求结果是否合理．栏目导引多维课堂师生互动随堂演练巩固提升预习导学新知探究第八章气体【通关练习】1.(2017·上海黄浦区高二检测)某一密闭气体，分别以两个不同的体积做等容变化，这两个等容过程对应的p－t图象如图中的①、②所示．则相对应的V－T图象或p－V图象可能是下图中的()栏目导引多维课堂师生互动随堂演练巩固提升预习导学新知探究第八章气体2．(2017·陕西西工大附中月考)在如图所示的汽缸中封闭着温度为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：(1)重物是上升还是下降？(2)这时重物将从原处移动多少距离？(设活塞与汽缸壁间无摩擦)栏目导引多维课堂师生互动随堂演练巩固提升预习导学新知探究第八章气体随堂检测：1．一定质量的气体，在体积不变的情况下，温度由0℃升高到10℃时，其压强的增加量为Δp1，当它由100℃升高到110℃时，其压强的增加量为Δp2，则Δp1与Δp2之比是()A．1∶1B．1∶10C．10∶110D．110∶10栏目导引多维课堂师生互动随堂演练巩固提升预习导学新知探究第八章气体随堂检测：2．(多选)(2017·河南郏县高二周考)用如图所示的实验装置来研究气体等体积变化的规律．A、B管下端由软管相连，注入一定量的水银，烧瓶中封有一定量的理想气体，开始时A、B两管中水银面一样高，那么为了保持瓶中气体体积不变()A．将烧瓶浸入热水中时，应将A管向上移动B．将烧瓶浸入热水中时，应将A管向下移动C．将烧瓶浸入冰水中时，应将A管向上移动D．将烧瓶浸入冰水中时，应将A管向下移动栏目导引多维课堂师生互动随堂演练巩固提升预习导学新知探究第八章气体随堂检测：3．一定质量的理想气体在等压变化中体积增大了二分之一，若气体原来温度为27℃，则温度的变化是()A．升高了450KB．升高了150℃C．升高了40.5℃D．升高了450℃栏目导引多维课堂师生互动随堂演练巩固提升预习导学新知探究第八章气体随堂检测：4．(多选)如图所示为一定质量的某种气体的等容或等压变化图象，关于这两个图象的正确说法是()A．甲是等压线，乙是等容线B．乙图中p－t线与t轴交点对应的温度是－273.15℃，而甲图中V－t线与t轴的交点不一定是－273.15℃C．由乙图可知，一定质量的气体，在任何情况下都是p与t成直线关系D．乙图表明温度每升高1℃，压强增加相同，但甲图表明随温度的升高压强不变栏目导引多维课堂师生互动随堂演练巩固提升预习导学新知探究第八章气体随堂检测：5.(2017·新疆哈密二中期中)如图，一个横截面积为S的导热汽缸直立放置，质量为m的楔形活塞下方封闭一定质量的理想气体，活塞上方与大气相通，汽缸底与热源接触．被封闭气体温度为T0，体积为V0，经过热源缓慢加热，气体的温度升高到T1时，用卡子卡住活塞，使之不能上升，热源继续加热，使气体温度升高到T2.已知大气压为p0，不计活塞与缸壁的摩擦．求：(1)气体温度为T1时，气体的体积；(2)气体温度为T2时，气体的压强．