[基础科学]《专题：气体实验定律理想气体的状态方程》复习学案.doc

海口二中高三物理二轮复习学案 编写：郭春姗 审核： 使用时间：第 周 《专题：气体实验定律 理想气体的状态方程》复习学案 一、【复习目标】 气体实验定律及理想气态方程的综合运用 二、【知识回顾】 ㈠、气体的状态参量 1.温度：温度在宏观上表示物体的 ；在微观上是 的标志． 温度有 和 两种表示方法，它们之间的关系可以表示为：T = ． 2.体积：气体的体积宏观上等于 ,微观上则表示 ． 1摩尔任何气体在标准状况下所占的体积均为 ． 3.压强:气体的压强在宏观上是 ；微观上则是 产生的．压强的大小跟两个因素有关：①气体分子的 ，②分子的 ． ㈡、气体实验定律 1．玻意耳定律（等温变化） (1)数学表达式： 或 或 (2)微观解释：一定质量的理想气体，分子的总数是一定的，在温度保持不变时，分子的平均动能保持不变，气体的体积减小到原来的几分之一，气体的密度就增大到原来的几倍，因此压强就增大到原来的几倍，反之亦然，所以气体的压强与体积成 ． 2．查理定律（等容变化） (1)数学表达式： 或 或 (2)微观解释：一定质量的理想气体，说明气体总分子数N不变；气体体积V不变，则单位体积内的分子数不变；当气体温度升高时，说明分子平均动能增大，则单位时间内跟器壁单位面积上碰撞的分子数增多，且每次碰撞器壁产生的平均冲力增大，因此气体压强p将增大． 3．盖·吕萨克定律（等压变化） (1)数学表达式： 或 或 (2)微观解释：一定质量的理想气体，当温度升高时，气体分子的平均动能增大；要保持压强不变，必须减小单位体积内的分子个数，即增大气体的体积． ㈢、理想气体状态方程 1．理想气体: 能够严格遵守 的气体叫做理想气体．从微观上看，分子的大小可忽略，除碰撞外分子间无 ，理想气体的内能由气体 和 决定，与气体 无关．在 、 时，实际气体可看作理想气体． 2．一定质量的理想气体状态方程： 三、【要点深化】 定律 变化过程 一定质量气体的两条图像 图像特点 玻 意 耳 定 律 等 温 变 化 等温变化在p－V图象中是双曲线，由 ，知T越大，pV值就越大，远离原点的等温线对应的温度就高，即T1T2. 等温变化在 图象中是通过原点的直线，由，即图线的斜率与温度成正比，斜率越大则温度越高，所以T2＞T1. 查 理 定 律 等 容 变 化 等容变化在p－t图象中是通过t轴上－273.15℃的直线．在同一温度下，同一气体压强越大，气体的体积就越小，所以V1V2. 等容变化在p－T图象中是通过原点的直线，由可知，体积大时图线斜率小，所以V1V2. 盖 · 吕 萨 克 定 律 等 压 变 化 等压变化在V－t图象中是通过t轴上－273.15℃的直线．温度不变时，同一气体体积越大，气体的压强就越小，所以p1p2. 等压变化在V－T图象中是通过原点的直线，由，可知，压强大时斜率小，所以p1p2. 四、【题型分类】 题型一：气体压强的计算 【例1】右图中气缸静止在水平面上，缸内用活塞封闭一定质量的空气．活塞的的质量为m，横截面积为S，下表面与水平方向成θ角，若大气压为P0，求封闭气体的压强P ． 题型二：实验定律的定性分析 【例2】如图所示，把装有气体的上端封闭的玻璃管竖直插入水银槽内，管内水银面与槽内水银面的高度差为h，当玻璃管缓慢竖直向下插入一些，问h怎样变化？气体体积怎样变化？ 题型三：实验定律的定量计算 【例3】一根两端开口、粗细均匀的细玻璃管，长L=30cm，竖直插入水银槽中深h0=10cm处，用手指按住上端，轻轻提出水银槽，并缓缓倒转，则此时管内封闭空气柱多长？已知大气压P0=75cmHg． 题型四：气体状态方程的应用 【例4】如图所示，用销钉将活塞固定，A、B两部分体积比为2∶1，开始时，A中温度为127℃，压强为1.8 atm，B中温度为27℃，压强为1.2atm．将销钉拔掉，活塞在筒内无摩擦滑动，且不漏气，最后温度均为27℃，活塞停止，求气体的压强． 题型五：图象问题的应用 【例5】如图是一定质量的理