氣體的等容變化和等壓變化

8.2《氣體的等容變化

和等壓變化》復(fù)習(xí)回顧【例題3】某個(gè)容器的容積是10L，所裝氣體的壓強(qiáng)是20×105Pa。如果溫度保持不變，把容器的開(kāi)關(guān)打開(kāi)以后，容器里剩下的氣體是原來(lái)的百分之幾？設(shè)大氣壓是1.0×105Pa。【練習(xí)1】一端封閉的玻璃管開(kāi)口向下插入水銀槽內(nèi)，如圖所示，管內(nèi)水銀柱比槽內(nèi)水銀面高h(yuǎn)＝5cm，空氣柱長(zhǎng)l＝45cm，要使管內(nèi)、外水銀面相平．求：（1）應(yīng)如何移動(dòng)玻璃管？（2）此刻管內(nèi)空氣柱長(zhǎng)度為多少？(設(shè)此時(shí)大氣壓相當(dāng)于75cmHg產(chǎn)生的壓強(qiáng))8.2氣體的等容變化和等壓變化——查理定律、蓋·呂薩克定律一、氣體的等容變化1．等容過(guò)程：氣體在體積不變的情況下發(fā)生的狀態(tài)變化過(guò)程叫做等容過(guò)程．2．查理定律：一定質(zhì)量的某種氣體，在體積不變的情況下，壓強(qiáng)p與熱力學(xué)溫度T成正比（p

T）．可寫(xiě)成或（1）查理定律是實(shí)驗(yàn)定律，由法國(guó)科學(xué)家查理通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的．（2）適用條件：氣體質(zhì)量一定，體積不變.（3）在p/T=C中的C與氣體的種類(lèi)、質(zhì)量、體積有關(guān)．

注意：p與熱力學(xué)溫度T成正比，不與攝氏溫度成正比，但壓強(qiáng)的變化p與攝氏溫度t的變化成正比．3.說(shuō)明:

4．等容線等容線：一定質(zhì)量的某種氣體在等容變化過(guò)程中，壓強(qiáng)p跟熱力學(xué)溫度T的正比關(guān)系p－T在直角坐標(biāo)系中的圖象叫做等容線．p0等容線的物理意義．圖線上每一個(gè)點(diǎn)表示氣體一個(gè)確定的狀態(tài)，同一條等容線上各狀態(tài)的體積相同

V2V1V2<V1例2一定質(zhì)量的理想氣體的p-t圖像，如圖所示，在氣體由狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過(guò)程中，體積（）

A.一定不變B.一定減小

C.一定增加D.不能判定怎樣變化例1.電燈泡內(nèi)充有氦氬混合氣體，如果要使燈泡內(nèi)地混合氣體在5000C時(shí)的壓強(qiáng)不超過(guò)一個(gè)大氣壓，則在200C的室溫下充氣，則燈泡內(nèi)氣體壓強(qiáng)至多能充到多少？二、氣體的等壓變化1．等壓過(guò)程：氣體在壓強(qiáng)不變的情況下發(fā)生的狀態(tài)變化過(guò)程叫做等壓過(guò)程．2．蓋·呂薩克定律：一定質(zhì)量的某種氣體，在壓強(qiáng)不變的情況下，體積V與熱力學(xué)溫度成正比（V

T）.可寫(xiě)成或（1）蓋·呂薩克定律是實(shí)驗(yàn)定律，由法國(guó)科學(xué)家蓋·呂薩克通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的．（2）適用條件：氣體質(zhì)量一定，壓強(qiáng)不變．（3）在V/Ｔ=C中的C與氣體的種類(lèi)、質(zhì)量、壓強(qiáng)有關(guān)．

注意：V正比于T而不正比于t，但Vt3.說(shuō)明:4．等壓線一定質(zhì)量氣體的等壓線的V－T圖象，其延長(zhǎng)線經(jīng)過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)，斜率反映壓強(qiáng)大小，如圖所示．V0Vp2p1Vp2<p1例

一定質(zhì)量的某種氣體自狀態(tài)A經(jīng)過(guò)狀態(tài)C變化到狀態(tài)B，這一過(guò)程中V-T圖上的表示如圖所示，則（）A.在過(guò)程AC中，氣體的壓強(qiáng)不斷變大

B.在過(guò)程CB中，氣體的壓強(qiáng)不斷變小

C.在狀態(tài)A時(shí)，氣體的壓強(qiáng)最大

D.在狀態(tài)B時(shí)，氣體的壓強(qiáng)最大例、如圖所示，一個(gè)空洞鋁制飲料罐的開(kāi)口中插入一根透明吸管，接口用蠟密封，在吸管內(nèi)引入一小段油柱（長(zhǎng)度可以忽略）。如果不計(jì)大氣壓的變化，這就是一個(gè)簡(jiǎn)易的“氣溫計(jì)”。已知鋁罐的容積是360cm3，均勻吸管內(nèi)部的橫截面積為0.2cm2，吸管的有效長(zhǎng)度為20cm，當(dāng)溫度為250C時(shí)，油柱離管口10cm。

(1)吸管上標(biāo)刻溫度值時(shí)，刻度是否應(yīng)該均勻？

(2)估算這個(gè)氣溫計(jì)的測(cè)量范圍。

小結(jié)：

一定質(zhì)量的氣體在等容變化時(shí)，遵守查理定律．一定質(zhì)量的氣體在等壓變化時(shí)，遵守蓋·呂薩克定律．可寫(xiě)成或可寫(xiě)成或例題:某種氣體在狀態(tài)Ａ?xí)r壓強(qiáng)2×105Pa,體積為1m3,溫度為200K,(1)它在等溫過(guò)程中由狀態(tài)A變?yōu)闋顟B(tài)B,狀態(tài)B的體積為2m3,求狀態(tài)B的壓強(qiáng).(2)隨后,又由狀態(tài)B在等容過(guò)程中變?yōu)闋顟B(tài)C,狀態(tài)C的溫度為300K,求狀態(tài)C的壓強(qiáng).解(1)氣體由狀態(tài)A變?yōu)闋顟B(tài)B的過(guò)程遵從玻意耳定律.由pAVA=PBVB,

PB=105Pa(2)氣體由狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C的過(guò)程遵從查理定律.由pc=1.5×105PaABC5、溫度計(jì)是生活、生產(chǎn)中常用的測(cè)溫裝置。右圖為一個(gè)簡(jiǎn)單溫度計(jì)，一根裝有一小段有色水柱的細(xì)玻璃管穿過(guò)橡皮塞插入燒瓶?jī)?nèi)，封閉一定質(zhì)量的氣體。當(dāng)外界溫度發(fā)生變化時(shí)，水柱位置將上下變化。已知A、D間的測(cè)量范圍為20℃～80℃，A、D間刻度均勻分布。由圖可知，A、D及有色水柱下端所示的溫度分別是（）

A．20℃、80℃、64℃B．20℃、80℃、68℃C．80℃、20℃、32℃D．80℃、20℃、34℃17.2008年高考上海理綜卷5CDBAC解