1、气体实验定律习题课（1）1v一、查理定律与盖吕萨克定律的比较2v二、一定质量的气体不同图象比较类别图线特点举例pVpV之积越大的等温线温度越高，线离原点越远p1/V斜率越大，温度越高3pT斜率越大，体积越小VT斜率越大，压强越小4【练习练习1】如图所示，一定质量的气体从状态如图所示，一定质量的气体从状态A经经B、C、D再回到再回到A。问。问AB、BC、CD、DA是什么过程？已知气体在状态是什么过程？已知气体在状态A时的体积是时的体积是1L，求在状态，求在状态B、C、D时的体积各为多少，时的体积各为多少，并把此图改为并把此图改为pV图图类型一：气体实验定律的图像问题5v解析：AB为等容线，压强随
2、温度升高而增大vBC为等压过程，体积随温度升高而增大vCD为等温变化，体积随压强减小而增大vDA为等压变化，体积随温度降低而减小6跟踪发散：如图所示，为一定质量的理想气体如图所示，为一定质量的理想气体p1/V图象，图中图象，图中BC为过原点的直线，为过原点的直线，A、B、C为气体的三个状态，为气体的三个状态，则下列说法中正确的是（则下列说法中正确的是（）vATATBTCvBTATBTCvCTATBTC vDTATBTC1/VA7v【练习练习2】一定质量的某种气体自状态一定质量的某种气体自状态A经状态经状态C变变化到状态化到状态B，这一过程的，这一过程的VT图象如图所示，则图象如图所示，则()v
3、A在过程在过程AC中，气体的压强不断变小中，气体的压强不断变小vB在过程在过程CB中，气体的压强不断变大中，气体的压强不断变大vC在状态在状态A时，气体的压强最小时，气体的压强最小vD在状态在状态B时，气体的压强最大时，气体的压强最大BCD8v【反思总结】图象的分析方法及应用：v(1)图象上的某一点表示一定质量气体的一个平衡状态；图象上的某一线段，表示一定质量气体的状态变化的一个过程v(2)应用图象解决问题时，要注意数学公式与图象的数图转换，图象与物理过程、物理意义之间的关系v(3)在图形转换时，关键是要明确状态的各个参量，并正确分析出各过程的性质及图象特点9类型二：气体实验定律的应用v1压强
4、（p）v（1）密闭气体的压强是如何产生的呢？和什么因素有关？v（2）密闭气体的压强如何计算呢？通过下面的几个例题来分析总结规律 10v密闭气体的压强是由于大量的气体分子频繁的碰撞器壁而形成的，和单位时间内、单位面积上的分子的碰撞次数有关，次数越多，产生的压强越大，而碰撞次数多，需单位体积内的分子数多，所以和单位体积内的分子数有关；还和碰撞的强弱有关，气体的温度越高，分子热运动越剧烈，对器壁的撞击越强111求下列水银柱所封闭的气体A的压强（设大气压强P0，h为水银柱高度，为水银密度）静止Ah加速Aha静止h2 h1 AAh122.如下图所示,水平放置的一根玻璃管和几个竖直放置的U形管内都有一段水
5、银柱,封闭端里有一定质量的气体,图(a)中的水银柱长度和图(b)、(c)、(d)中U形管两臂内水银柱高度差均为h=10cm,外界大气压强p0=76cmHg,则四部分气体的压强分别为pa=_cmHg,pb=_cmHg,pc=_cmHg,pd=_cmHg13跟踪发散1：在一端封闭粗细均匀的竖直放置的U形管内，有密度为的液体封闭着两段气柱A、B，大气压强为p0，各部分尺寸如图2-1-1所示，求A、B气体的压强14解：求pB时，由连通器的知识可知，同种液体在同一水平面上的压强处处相等，取同一水平面CD，则pA=pB S-gh2pB=p0-gh1+gh2153三个长方体容器中被光滑的活塞封闭一定质量的气
6、体。如图所示，M为重物质量，F是外力，p0为大气压，S为活塞面积，m为活塞质量，则压强各为：P1P2FP316跟踪发散2：如图所示，活塞的质量为m，大气压强为p0，当密闭气体的温度由T1升高到T2时，求：(1)温度为T2时气体的压强；(2)温度为T2时的气体体积(汽缸的横截面积为S，忽略活塞与汽缸间的摩擦，温度T1时气体的体积为V1)171819学生反思归纳一般解题思路：1确定研究对象：活塞、气缸、液柱等2进行正确的受力分析3根据规律列方程，例如平衡条件、牛顿定律等4解方程并对结果进行必要的讨论20学生练习1：一气象探测气球，在充有压强为1.00 atm(即76.0 cmHg)、温度为27.0
7、 的氦气时，体积为3.50 m3.在上升至海拔6.50 km高空的过程中，气球内氦气的压强逐渐减小至此高度上的大气压36.0 cmHg，气球内部因启动一持续加热过程而维持其温度不变此后停止加热，保持高度不变已知在这一海拔高度气温为48.0.求：v(1)氦气在停止加热前的体积；v(2)氦气在停止加热较长一段时间后的体积21v2描述一定质量的气体作等容变化的过程的图线是图中的()22v3如图所示，在一只烧瓶上连一根玻璃管，把它跟一个水银压强计连在一起，烧瓶里封闭着一定质量的气体，开始时水银压强计U形管两端水银面一样高下列情况下，为使U形管两端水银面一样高，管A的移动方向是()23vA如果把烧瓶浸在
8、热水中，应把A向下移vB如果把烧瓶浸在热水中，应把A向上移vC如果把烧瓶浸在冷水中，应把A向下移vD如果把烧瓶浸在冷水中，应把A向上移v解析：使U形管两端水银面一样高，即保持封闭气体的压强始终等于外界大气压而不变，若把烧瓶浸在热水中，气体体积增大，A中水银面上升，为使两管水银等高，应把A下移，故A项正确，B错；若把烧瓶浸在冷水中，气体体积减小，B管中水银面上升，为使两管水银面等高，应把A管上移，故C错，D对v答案：AD24v4.(2011临沂联考)如图所示，两端开口的U形管，右侧直管中有一部分空气被一段水银柱与外界隔开，若在左管中再注入一些水银，平衡后则()vA下部两侧水银面A、B高度差h减小vBh增大vC右侧封闭气柱体积变小vD水银面A、B高度差h不变v解析：在左管中注入水银过程中，右管中的封闭气体的压强不变，所以水银面A、B高度差h不变，故选D.v答案：D25
