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第二节气体的等容变化和等压变化 ——查理定律、盖·吕萨克定律 复习回顾： 波意耳定律： 1、内容： 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。 2、公式： pV=C 或 p1V1=p2V2 3、条件： 一定质量气体且温度不变 4、适用范围： 温度不太低 压强不太大 一、等容过程 1．等容过程：气体在体积不变的情况下发生的状态变化过程叫做等容过程． 2．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（ p ?T ） ． 可写成　　　　　　　或 （1）查理定律是实验定律，由法国科学家查理通过实验发现的． （2）适用条件：气体质量一定，体积不变． （3）在p/T=C中的C与气体的种类、质量、体积有关． 　注意：p与热力学温度T成正比，不与摄氏温度成正比，但压强的变化?p与摄氏温度?t的变化成正比． （4）一定质量的气体在等容时，升高（或降低）相同的温度，所增加（或减小）的压强是相同的． （5）解题时前后两状态压强的单位要统一． 3．等容线 （l）等容线：一定质量的某种气体在等容变化过程中，压强p跟热力学温度T的正比关系p－T在直角坐标系中的图象叫做等容线． （2）一定质量气体的等容线p－T图象，其延长线经过坐标原点，斜率反映体积大小，如图所示． （3）一定质量气体的等容线的物理意义． 　①图线上每一个点表示气体一个确定的状态，同一根等容线上各状态的体积相同 ②不同体积下的等容线，斜率越大，体积越小（同一温度下，压强大的体积小）如图所示，V2V1． 应用 ①汽车、拖拉机里的内燃机，就是利用气体温度急剧升高后压强增大的原理，推动气缸内的活塞做功． ②打足了气的车胎在阳光下曝晒会胀破 ③水瓶塞子会迸出来． 二、等压过程 1．等压过程：气体在压强不变的情况下发生的状态变化过程叫做等压过程． 2．盖·吕萨克定律：一定质量的某种气体，在压强不变的情况下，体积V与热力学温度成正比（ V ?T ）. 可写成　　　　　　　或 （1）盖·吕萨克定律是实验定律，由法国科学家盖·吕萨克通过实验发现的． （2）适用条件：气体质量一定，压强不变． （3）在 V/Ｔ=C 中的C与气体的种类、质量、压强有关． 　注意： V正比于T而不正比于t，但 ?V??t （4）一定质量的气体发生等压变化时，升高（或降低）相同的温度，增加（或减小）的体积是相同的． （5）解题时前后两状态的体积单位要统一． 3．等压线 （1）等压线：一定质量的某种气体在等压变化过程中，体积V与热力学温度T的正比关系在V－T直角坐标系中的图象叫做等压线． （2）一定质量气体的等压线的V－T图象，其延长线经过坐标原点，斜率反映压强大小，如图所示． （3）一定质量气体的等压线的物理意义 　①图线上每一个点表示气体一个确定的状态，同一根等压线上各状态的压强相同． 　②不同压强下的等压线，斜率越大，压强越小（同一温度下，体积大的压强小）如图所示ｐ2ｐ1 ． 例题1　　某种气体在状态Ａ时压强2×105Pa,体积为1m3,温度为200K,(1)它在等温过程中由状态A变为状态B,状态B 的体积为2m3,求状态B 的压强.(2)随后,又由状态B 在等容过程中变为状态C ,状态C 的温度为300K,求状态C 的压强. 解(1)气体由状态A 变为状态B 的过程遵从玻意耳定律. 由pAVA= PBVB,　　　　 PB=105Pa (2)气体由状态B变为状态C的过程遵从查理定律. 由 pc=1.5×105Pa A B C 例题2 盛有氧气的钢瓶，在17℃的室内测得氧气的压强是9.31×106?Pa。当钢瓶搬到-13℃的工地上时，瓶内氧气的压强变为8.15×106?Pa。?①钢瓶是不是漏气？为什么？?②若钢瓶内气体可看做理想气体，请说明钢瓶内气体的内能变化。 解：①若钢瓶不漏气，则钢瓶内氧气体积不变，设后来瓶内氧气的压强变为P2，则由P1/T1=P2/T2，解出P2=8.35×106?Pa。由于8.35×106?Pa8.15×106?Pa 故钢瓶漏气。②由于漏气，罐内气体分子数少了，且温度低了，故钢瓶内气体内能减小 讨论： 如图所示，向一个空的铝饮料罐（即易拉罐）中插入一根透明吸管，接口用蜡密封，在吸管内引入一小段油柱（长度可以忽略）。如果不计大气压的变化，这就是一个简易的气温计。已知铝罐的容积是360cm3，吸管内部粗细均匀，横截面积为0.2cm2，吸管的有效长度为20cm，当温度为25℃时，油柱离管口10cm。 ①吸管上标刻温度值时，刻度是否均匀？说明理由 ②计算这个气温计的测量