1104115高二物理课堂学习点拨.DOC

110414-15高二物理A到B经历了一个等温过程，从B到C经历了一个等容过程。分别用pA、VA、TA和pB、VB、TB以及pC、VC、TC表示气体在A、B、C三个状态的状态参量，则A、C状态的状态参量间有何关系？ 推导： 从A→B为等温变化，由玻意耳定律得：pAVA=pBVB 从B→C为等容变化，由查理定律得：pB/TB=pC/TC 又TA=TB，VB=VC，解得： 2．理想气体状态方程 一定质量的某种理想气体在从一个状态变化到另一个状态时，尽管p、V、T都可能改变，但是压强跟体积的乘积与热力学温度的比值保持不变。 或 气体实验定律可看作是状态方程的特例（对一定质量的气体） 当温度T不变时p1V1=p2V2 （玻意耳定律当时= （查理定律当时= （盖·吕萨克定律= 二、气体热现象的微观意义 一、气体分子运动的特点 1．分子间距较大，分子力可忽略。可以认为气体分子除相互碰撞及与器壁碰撞外不受力作用，每个分子都可以在空间自由移动，一定质量的气体的分子可以充满整个容器空间，无一定的形状和体积。 2．分子间的碰撞频繁以及气体分子与器壁碰撞都可看成是完全弹性碰撞。气体通过这种碰撞可传递能量，其中任何一个分子运动方向和速率大小都是不断变化的，这就是杂乱无章的气体分子热运动。 3．从总体上看气体分子沿各个方向运动的机会均等，因此对大量分子而言，在任一时刻向容器各个方向运动的分子数是均等的。 4．大量气体分子的速率是按一定规律分布，呈“中间多，两头少”的分布规律，且这个分布状态与温度有关，温度升高时，平均速率会增大。 二、气体压强微观解释 1．气体压强是大量分子频繁的碰撞容器壁而产生的。 2．影响气体压强的两个因素： （1）气体分子的平均动能，从宏观上看由气体的温度决定。 对确定的气体而言，温度与分子运动的平均速率有关，温度越高，反映气体分子热运动的平均速率越大。 （2）单位体积内的分子数(分子密度)，从宏观上看由气体的体积决定。 对确定的一定质量的理想气体而言，分子总数N是一定的，当体积增大时，分子密度减小。 三、用气体分子动理论解释实验三定律 1．解释玻意耳定律 一定质量（m）的理想气体，其分子总数（N）是一个定值，当温度（T）保持不变时，则分子的平均速率（v）也保持不变，当其体积（V）增大几倍时，则单位体积内的分子数（n）变为原来的几分之一，因此气体的压强也减为原来的几分之一；反之若体积减小为原来的几分之一，则压强增大几倍，即压强与体积成反比。这就是玻意耳定律。 2．解释查理定律 一定质量（m）的气体的总分子数（N）是一定的，体积（V）保持不变时，其单位体积内的分子数（n）也保持不变，当温度（T）升高时，其分子运动的平均速率（v）也增大，则气体压强（p）也增大；反之当温度（T）降低时，气体压强（p）也减小。 3．解释盖·吕萨克定律 一定质量（m）的理想气体的总分子数（N）是一定的，要保持压强（p）不变，当温度（T）升高时，全体分子运动的平均速率v会增加，那么单位体积内的分子数（n）一定要减小（否则压强不可能不变），因此气体体积（V）一定增大；反之当温度降低时，同理可推出气体体积一定减小。 三、习题解析 1．如图所示，将盛有温度为T的同种气体的两容器用水平细管相连，管中有一小段水银将A、B两部分气体隔开，现使A、B同时升高温度，若A升高到T+△TA，B升高到T+△TB，已知VA=2VB，要使水银保持不动，则 A．△TA=2△TB B．△TA=△TB C．△TA=△TB D．△TA=△TB[来源:Zxx分别以A、B两部分，对B中的气体有。 而PA=PB，TA=TB△TA=△TB，才有△pA=△pB，使得水银保持不动。 2．一定质量的气体当体积不变而温度由100℃上升到200℃时，其压强 A．增大到原来的两倍 B．比原来增加100/273倍 C比原来增加100/373倍 D．比原来增加1/2倍 △P和△T，则由得：。代入数据得：，即压强的增加量为初态压强P1的100/373倍向固定容器内充气，当气体压强为p，温度为27℃时气体的密度为ρ，当温度为327℃，气体压强为1.5P时，气体的密度为（ C ）[来源:学科网] A0.25ρ B．0.5ρ C．0.75ρ D．ρ 【解析】由=得，，则ρ/=0.75ρ。 4．如图所示，一导热性能良好的气缸吊在弹簧下，缸内被活塞封住一定质量的气体（不计活塞与缸壁摩擦），当温度升高到某一数值时，变化了的量有（ B ）A．活塞高度hB．缸体高度HC．气体压强pD．弹簧长度L 以气缸为研究对象–Mg/S，当气体温度升高，不影响气体的压强P，则气缸中的气体做等压膨胀变化。 以活