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8.2气体的邓蓉变化和等压变化答案


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8.2 气体的等容变化和等压变化
学习目标:
1、掌握查理定律及其应用,理解 P—T 图象的意义 2、掌握盖·吕萨克定律及其应用,理解 V—T 图象的意义 知识梳理: 一、 气体的等容变化 1、法国科学家查理在分析了实验事实后发现,一定质量的气体在体积不变时,各种气 体的压强与温度之间都有线性关系, 从图 8—

11 甲可以看出,在等容过程中,压强 P 与摄 氏温度 t 是一次函数关系,不是简单的 关系。但是,如果把图 8—11 甲直线 AB 延长 至与横轴相交,把交点当做坐标原点。建立新的坐标系(如图 8—11 乙所示) ,那么这时的 压强与温度的关系就是正比例关系了。图乙坐标原点的意义为 。可以证明,当气体 的压强不太大,温度不太低时,坐标原点代表的温度就是 。 P B O t/0c 甲 图 8—11 2、查理定律的内容: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 比。 3、公式: 、 、 。 P V1 4、气体在体积不变的情况下,发生的状态变化过程, V2 叫做 过程。表示该过程的 P—T 图象称为 V3 。一定质量的气体的等容线是 线。 O 一定质量的某种气体在不同体积下的几条等容线如 图 8—12 T 图 8—12 所示,其体积的大小关系是 。 二、气体的等压变化 1、盖? ?吕萨克定律内容: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 T 成 比。 P1 V 2、公式: 、 、 。 P2 3、气体在压强不变的情况下发生的状态变化的过程, P3 叫做 过程,表示变化过程的 V—T 图象称为 。 一定质量的某种气体的等压线是 线。图 8—13 O T 中是一定质量的某种气体在不同压强下的几条等压线, 其压强 图 8—13 的大小关系是 。 一、 气体的等容变化 1、 正比,气体的压强为零时其温度为零,热力学温度的 0 K 2、 正 1 O 273.15 T/K 乙 A P B A

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3、 P/T=C,P1/T1=P2/T2,P1/P2=T1/T2 4、 等容,等容图象,过原点的直,V3>V2>V1 二、 气体的等压变化 1、 正 2、V/T=C,V1/T1=V2/T2 ,V1/V2=T1/T2 2、 等压,等压图象,P3>P2>P1 例 1 水平放置,粗细均匀,两侧都封闭的细长玻璃管中,有一段水银柱将管中气体分为 两部分如图 8—14 所示,将玻璃管温度均匀升高的过程中,水银柱将( ) A、 向右移动 B、向左移动 B、 始终不动 D、以上三种情况都有可能 例 2 灯泡内充有氮氩混合气体,如果要使灯泡内的混合气体在 500℃时的压强不超过 1atm,在 20℃下充气,灯泡内气体的压强至多能充到多少?

例 3 如图所示, 气缸A中封闭有一定质量的气体, 活塞 B 与 A 的接触是光滑的且不漏气, B上放一重物C,B与C的总量为G,大气压为P0。当气缸内气体温度是 20℃时,活 塞与气缸底部距离为 h1;当气缸内气体温度是 100℃时活塞与气缸底部的距离是多少? C A B

例 4 如图甲所示,是一定质量的气体由状态A经过状态B变为状态C的V—T图象。已 5 知气体在状态A时的压强是1.5×10 Pa (1) 说出从A到B过程中压强变化的情形,并根据图象提供的信息,计算图中TA 的温度值。 (2) 请在图乙坐标系中, 作出由状态A经过状态B变为状态C的P—T图象, 并在 图线相应位置上标出字母A、 B、 C。 如果需要计算才能确定有关坐标值, 请写出计算过程。 V/m3 0.6 0.4 O B C A T/K 300 TA 400 甲 图 8—16 2 2.0 1.5 1.0 0.5 P/105Pa

T/K O 100 200 300 400 乙

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1、B 向左移动 2、0.38atm 3、1.3h1 4、 (1)200K (2)略 强化训练: 1.一密闭钢筒中所装的气体,在温度为20℃ 时,压强为1个大气压,如温度上升到80℃ 时, 压强为( ) A.4个大气压 B.1/4个大气压 C.1.2个大气压 D.5/6个大气压 2.高空实验火箭起飞前,仪器舱内气体的压强p0=1个大气压,温度t0=27℃ 。在火箭竖直向 上飞行的过程中,加速度大小等于重力加速度g,仪器舱内水银气压计示数p=0.6p0,已知仪 器舱是密封的,那么,这段过程中舱内温度是( ) A.16.2℃ B.32.4℃ C.27℃ D.-93℃ 3.如右图所示是一定质量的理想气体的三种升温过程,那么,以下四种解释中正确的是 ( ) A.a→d的过程气体体积增加 B.b→d的过程气体体积增加 C.c→d的过程气体体积增加 D.a→d的过程气体体积减小

4. (多选)在一个容器内密封一定质量的理想气体,下列说法正确的是( ) A.不可能同时使气体温度升高,体积减小 B.可能同时使气体温度升高,压强增大 C.可以使温度保持不变 D.不可以使温度降低,而体积和压强同时增加

5.一根两端封闭粗细均匀的直玻璃中有一段长57厘米的水银柱,在水银柱两边各有一段空 气柱(如右图) 。当玻璃管水平放置,两段空气柱长度均为30厘米,压强都是一个标准大气 压,现将玻璃管缓慢竖立起来,则上下两段空气柱的长度分别为( ) A.30厘米,30厘米 B.35厘米,25厘米 C.40厘米,20厘米 D.45厘米,15厘米 6.某灯泡发光时,测得泡内温度为100℃ ,压强为1个大气压;当温度为20℃ 时,若灯泡无 电流通时,则灯泡内气体的压强是___________个大气压。 7.利用热力学温标,查理定律可以表述为:一定质量的气体,在________不变的情况下, 它的________跟________成正比。

8.两端封闭玻璃管水平放置,一段水银把管内同种气体分成两部分,V左>V右,如右图。当 温度为t1时,水银柱静止不动,现把两边都加热到t2,则管内水银柱将( ) A.向左移动 B.向右移动 C.保持静止 D.无法判断 3

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答案:1.C 8.C

2.C

3.A

4.BD

5.C

6.0.79

7.体积,压强,热力学温度

4


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