高中物理 理想氣體狀態(tài)方程課件

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1理想氣體狀態(tài)方程3理想氣體狀態(tài)方程32一.理想氣體

在任何溫度和任何壓強(qiáng)下都能嚴(yán)格地遵從氣體實(shí)驗定律的氣體，叫做理想氣體。理想氣體具有那些特點(diǎn)呢？1.理想氣體是不存在的，是一種理想化模型。 2.在溫度不太低，壓強(qiáng)不太大時實(shí)際氣體都可看成是理想氣體。一.理想氣體 在任何溫度和任何壓強(qiáng)下都能嚴(yán)格地遵從氣體實(shí)驗定3

一定質(zhì)量的理想氣體的內(nèi)能僅由溫度決定，與氣體的體積無關(guān)。 4.從能量上說：理想氣體的微觀本質(zhì)是忽略了分子力，沒有分子勢能，因此，理想氣體的內(nèi)能只有分子動能。 3.從微觀上說：分子間以及分子和器壁間，除彈性碰撞外無其他作用力，分子本身沒有體積，即它所占據(jù)的空間認(rèn)為都是可以被壓縮的空間。 一定質(zhì)量的理想氣體的內(nèi)能僅由溫度決 4.從能量上說：理想氣4二、理想氣體的狀態(tài)方程 1.內(nèi)容：一定質(zhì)量的理想氣體在從一個狀態(tài)變化到另一個狀態(tài)時，盡管p、V、T都可能改變，但是壓強(qiáng)跟體積的乘積與熱力學(xué)溫度的比值保持不變。2.公式：3.適用條件:一定質(zhì)量的理想氣體。

注意：恒量C由理想氣體的質(zhì)量和種類決定，即取決于理想氣體的物質(zhì)的量決定二、理想氣體的狀態(tài)方程 1.內(nèi)容：一定質(zhì)量的理想氣體在從一個5以1mol的某種理想氣體為研究對象，它在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)根據(jù)得：4、氣體密度式：以1mol的某種理想氣體為研究對象，它在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)根據(jù)6三、克拉珀龍方程（了解）或

克拉珀龍方程是任意質(zhì)量的理想氣體的狀態(tài)方程，它聯(lián)系著某一確定狀態(tài)下，各物理量的關(guān)系。

對實(shí)際氣體只要溫度不太低，壓強(qiáng)不太大就可應(yīng)用克拉珀龍方程解題．三、克拉珀龍方程（了解）或 克拉珀龍方程是任意質(zhì)量的理想氣7設(shè)為1mol理想氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的常量，叫做摩爾氣體常量．注意:R的數(shù)值與單位的對應(yīng)P(atm)，V(L):R=0.082atm·L/mol·KP(Pa)，V(m3):R=8.31J/mol·K摩爾氣體常量（了解）設(shè)為1mol理想氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的注意:R的8

如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體，由狀態(tài)A沿直線AB變化到B，在此過程中，氣體分子的平均速率的變化情況是() A、不斷增大

B、不斷減小

C、先減小后增大

D、先增大后減小練習(xí)：V/L1231230p/atmABC 如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體，由狀態(tài)練習(xí)：V/L123129小結(jié)：一、理想氣體：

在任何溫度和任何壓強(qiáng)下都能嚴(yán)格地遵從氣體實(shí)驗定律的氣體二、理想氣體的狀態(tài)方程

注：恒量C由理想氣體的質(zhì)量和種類決定，即由氣體的物質(zhì)的量決定三、克拉珀龍方程或

摩爾氣體常量：P(atm),V(L):R=0.082atm·L/mol·KP(Pa),V(m3):R=8.31J/mol·K小結(jié)：一、理想氣體： 在任何溫度和任何壓強(qiáng)下都能嚴(yán)格地10 1.一定質(zhì)量的理想氣體，在某一平衡狀態(tài)下的壓強(qiáng)、體積和溫度分別為p1、V1、T1，在另一平衡狀態(tài)下的壓強(qiáng)、體積和溫度分別為p2、V2、T2，下列關(guān)系正確的是()1.理想氣體狀態(tài)方程的應(yīng)用 1.一定質(zhì)量的理想氣體，在某一平衡狀態(tài)下的1.理想氣體狀態(tài)11 (1)求此時氣體的壓強(qiáng)。

(2)保持溫度不變，緩慢減小施加在活塞上的壓力使氣體體積恢復(fù)到V0，求此時氣體的壓強(qiáng)。答案：(1)1.65×105Pa

(2)1.1×105Pa (1)求此時氣體的壓強(qiáng)。答案：(1)1.65×105Pa12高中物理理想氣體狀態(tài)方程課件13 3.某同學(xué)用吸管吹出一球形肥皂泡，開始時，氣體在口腔中的溫度為37℃，壓強(qiáng)為1.1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，吹出后的肥皂泡體積為0.5L，溫度為0℃。 (1)肥皂泡內(nèi)、外壓強(qiáng)差別不大，均近似等于1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。試估算肥皂泡內(nèi)的氣體分子個數(shù)； (2)肥皂泡內(nèi)壓強(qiáng)近似等于1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。求這部分氣體在口腔內(nèi)的體積。 3.某同學(xué)用吸管吹出一球形肥皂泡，開始14答案：(1)1.32×1022個(2)0.52L答案：(1)1.32×1022個(2)0.52L152.圖像問題特點(diǎn)舉例p－VpV=CT(其中C為恒量)，即pV之積越大的等溫線溫度越高，線離原點(diǎn)越遠(yuǎn)類別圖線2.圖像問題特點(diǎn)舉例p－VpV=CT(其中C為恒量)，即pV16特點(diǎn)舉例p－TV－T類別圖線特點(diǎn)舉例p－TV－T類別圖線17 1.已知理想氣體的內(nèi)能與溫度成正比。如圖所示的實(shí)線為汽缸內(nèi)一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)1到狀態(tài)2的變化曲線，則在整個過程中汽缸內(nèi)氣體的內(nèi)能 A.先增大后減小 B.先減小后增大 C.單調(diào)變化 D.保持不變 1.已知理想氣體的內(nèi)能與溫度成正比。18 2.一定質(zhì)量的理想氣體的p－t圖象如圖所示，在狀態(tài)A變到狀態(tài)B的過程中，體積() A．一定不變

B．一定減小

C．一定增加

D．不能判定怎樣變化 2.一定質(zhì)量的理想氣體的p－t圖象如圖所示，19 3.一定質(zhì)量的理想氣體的狀態(tài)變化過程的V－T圖象如圖甲所示，若將該變化過程用P－T圖象表示，則應(yīng)為圖乙中的哪一個() 3.一定質(zhì)量的理想氣體的狀態(tài)變化過程的20 (1)已知?dú)怏w在狀態(tài)A的溫度TA＝300K，求氣體在狀態(tài)B、C和D的溫度各是多少？

(2)將上述狀態(tài)變化過程在圖乙中畫成體積V和溫度T表示的圖線(圖中要標(biāo)明A、B、C、D四點(diǎn)，并且要畫箭頭表示變化的方向)。說明每段圖線各表示什么過程。 4.使一定質(zhì)量的理想氣體按圖甲中箭頭所示的順序變化，圖中BC段是以縱軸和橫軸為漸近線的雙曲線。 (1)已知?dú)怏w在狀態(tài)A的溫度 4.使一定質(zhì)量的理想氣體按21

解析：p－V圖中直觀地看出，氣體在A、B、C、D各狀態(tài)下壓強(qiáng)和體積為VA＝10L，pA＝4atm，pB＝4atm，pC＝2atm，pD＝2atm，VC＝40L，VD＝20L. 解析：p－V圖中直觀地看出，氣體在A、B、C、D各狀態(tài)下壓22高中物理理想氣體狀態(tài)方程課件23自我診斷請在3分鐘內(nèi)完成

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24理想氣體狀態(tài)方程3理想氣體狀態(tài)方程325一.理想氣體

在任何溫度和任何壓強(qiáng)下都能嚴(yán)格地遵從氣體實(shí)驗定律的氣體，叫做理想氣體。理想氣體具有那些特點(diǎn)呢？1.理想氣體是不存在的，是一種理想化模型。 2.在溫度不太低，壓強(qiáng)不太大時實(shí)際氣體都可看成是理想氣體。一.理想氣體 在任何溫度和任何壓強(qiáng)下都能嚴(yán)格地遵從氣體實(shí)驗定26

一定質(zhì)量的理想氣體的內(nèi)能僅由溫度決定，與氣體的體積無關(guān)。 4.從能量上說：理想氣體的微觀本質(zhì)是忽略了分子力，沒有分子勢能，因此，理想氣體的內(nèi)能只有分子動能。 3.從微觀上說：分子間以及分子和器壁間，除彈性碰撞外無其他作用力，分子本身沒有體積，即它所占據(jù)的空間認(rèn)為都是可以被壓縮的空間。 一定質(zhì)量的理想氣體的內(nèi)能僅由溫度決 4.從能量上說：理想氣27二、理想氣體的狀態(tài)方程 1.內(nèi)容：一定質(zhì)量的理想氣體在從一個狀態(tài)變化到另一個狀態(tài)時，盡管p、V、T都可能改變，但是壓強(qiáng)跟體積的乘積與熱力學(xué)溫度的比值保持不變。2.公式：3.適用條件:一定質(zhì)量的理想氣體。

注意：恒量C由理想氣體的質(zhì)量和種類決定，即取決于理想氣體的物質(zhì)的量決定二、理想氣體的狀態(tài)方程 1.內(nèi)容：一定質(zhì)量的理想氣體在從一個28以1mol的某種理想氣體為研究對象，它在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)根據(jù)得：4、氣體密度式：以1mol的某種理想氣體為研究對象，它在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)根據(jù)29三、克拉珀龍方程（了解）或

克拉珀龍方程是任意質(zhì)量的理想氣體的狀態(tài)方程，它聯(lián)系著某一確定狀態(tài)下，各物理量的關(guān)系。

對實(shí)際氣體只要溫度不太低，壓強(qiáng)不太大就可應(yīng)用克拉珀龍方程解題．三、克拉珀龍方程（了解）或 克拉珀龍方程是任意質(zhì)量的理想氣30設(shè)為1mol理想氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的常量，叫做摩爾氣體常量．注意:R的數(shù)值與單位的對應(yīng)P(atm)，V(L):R=0.082atm·L/mol·KP(Pa)，V(m3):R=8.31J/mol·K摩爾氣體常量（了解）設(shè)為1mol理想氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的注意:R的31

如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體，由狀態(tài)A沿直線AB變化到B，在此過程中，氣體分子的平均速率的變化情況是() A、不斷增大

B、不斷減小

C、先減小后增大

D、先增大后減小練習(xí)：V/L1231230p/atmABC 如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體，由狀態(tài)練習(xí)：V/L1231232小結(jié)：一、理想氣體：

在任何溫度和任何壓強(qiáng)下都能嚴(yán)格地遵從氣體實(shí)驗定律的氣體二、理想氣體的狀態(tài)方程

注：恒量C由理想氣體的質(zhì)量和種類決定，即由氣體的物質(zhì)的量決定三、克拉珀龍方程或

摩爾氣體常量：P(atm),V(L):R=0.082atm·L/mol·KP(Pa),V(m3):R=8.31J/mol·K小結(jié)：一、理想氣體： 在任何溫度和任何壓強(qiáng)下都能嚴(yán)格地33 1.一定質(zhì)量的理想氣體，在某一平衡狀態(tài)下的壓強(qiáng)、體積和溫度分別為p1、V1、T1，在另一平衡狀態(tài)下的壓強(qiáng)、體積和溫度分別為p2、V2、T2，下列關(guān)系正確的是()1.理想氣體狀態(tài)方程的應(yīng)用 1.一定質(zhì)量的理想氣體，在某一平衡狀態(tài)下的1.理想氣體狀態(tài)34 (1)求此時氣體的壓強(qiáng)。

(2)保持溫度不變，緩慢減小施加在活塞上的壓力使氣體體積恢復(fù)到V0，求此時氣體的壓強(qiáng)。答案：(1)1.65×105Pa

(2)1.1×105Pa (1)求此時氣體的壓強(qiáng)。答案：(1)1.65×105Pa35高中物理理想氣體狀態(tài)方程課件36 3.某同學(xué)用吸管吹出一球形肥皂泡，開始時，氣體在口腔中的溫度為37℃，壓強(qiáng)為1.1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，吹出后的肥皂泡體積為0.5L，溫度為0℃。 (1)肥皂泡內(nèi)、外壓強(qiáng)差別不大，均近似等于1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。試估算肥皂泡內(nèi)的氣體分子個數(shù)； (2)肥皂泡內(nèi)壓強(qiáng)近似等于1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。求這部分氣體在口腔內(nèi)的體積。 3.某同學(xué)用吸管吹出一球形肥皂泡，開始37答案：(1)1.32×1022個(2)0.52L答案：(1)1.32×1022個(2)0.52L382.圖像問題特點(diǎn)舉例p－VpV=CT(其中C為恒量)，即pV之積越大的等溫線溫度越高，線離原點(diǎn)越遠(yuǎn)類別圖線2.圖像問題特點(diǎn)舉例p－VpV=CT(其中C為恒量)，即pV39特點(diǎn)舉例p－TV－T類別圖線特點(diǎn)舉例p－TV－T類別圖線40 1.已知理想氣體的內(nèi)能與溫度成正比。如圖所示的實(shí)線為汽缸內(nèi)一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)1到狀態(tài)2的變化曲線，則在整個過程中汽缸內(nèi)氣體的內(nèi)能 A.先增大后減小 B.先減小后增大 C.單調(diào)變化 D.保持不變 1.已知理想氣體的內(nèi)能與溫度成正比。41 2.一定質(zhì)量的理想氣體的p－t圖象如圖所示，在狀態(tài)A變到狀態(tài)B的過程中，體積() A．一定不變

B．一定減小

C．一定增加

D．不能判定怎樣變化 2.一定質(zhì)量的理想氣體的p－t圖象如圖所示，42 3.一定質(zhì)量的理想氣體的狀態(tài)變化過程的V－T圖象如圖甲所示，若將該變化過程用P－T圖象表示，則應(yīng)為圖乙中的哪一個() 3.一定質(zhì)量的理想氣體的狀態(tài)變化過程的43 (1)已知?dú)怏w在狀態(tài)A的溫度TA＝300K，求氣體在狀態(tài)B、C和D的溫度各是多少？

(2)將上述狀態(tài)變化過程在圖乙中畫成體積V和溫度T表示的圖線(圖中要標(biāo)明A、B、C、D四點(diǎn)，并且要畫箭頭表示變化的