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1、气体的等容变化和等压变化 第二课时景泰一中物理组 陈登贤一、查理定律的应用例1气体温度计结构如图3所示玻璃测温泡A内充有气体，通过细玻璃管B和水银压强计相连开始时A处于冰水混合物中，左管C中水银面在O点处，右管D中水银面高出O点h114cm，后将A放入待测恒温槽中，上下移动D，使C中水银面仍在O点处，测得D中水银面高出O点h244cm.求恒温槽的温度(已知外界大气压为1个标准大气压，1个标准大气压相当于76cmHg)图3解析设恒温槽的温度为T2，由题意知T1273KA内气体发生等容变化，根据查理定律得T1(p1)T2(p2)p1p0ph1p2p0ph2联立式，代入数据得T2364K(或91)答
2、案364K(或91)二、盖吕萨克定律的应用例2如图4所示，一端开口的钢制圆筒，在开口端上面放一活塞活塞与筒壁间的摩擦及活塞的重力不计，现将其开口端向下，竖直缓慢地放入7的水中，在筒底与水面相平时，恰好静止在水中，这时筒内气柱长为14cm，当水温升高到27时，钢筒露出水面的高度为多少？(筒的厚度不计)解析设筒底露出水面的高度为h.当t17时，H114cm气柱，当t227时，H2(14h)cm，由等压变化规律T1(H1S)T2(H2S)，得280(14)300(14h)，解得h1cm，也就是钢筒露出水面的高度为1cm.三、pT图象与VT图象的应用例3图5甲是一定质量的气体由状态A经过状态B变为状态
3、C的VT图象，已知气体在状态A时的压强是1.5105Pa.图5(1)根据图象提供的信息，计算图中TA的值(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pT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，请写出计算过程解析(1)根据盖吕萨克定律可得TA(VA)TB(VB)所以TAVB(VA)TB0.6(0.4)300K200K.(2)根据查理定律得TB(pB)TC(pC)pCTB(TC)pB300(400)pB3(4)pB3(4)1.5105Pa2.0105Pa则可画出由状态ABC的pT图象如图所示针对训练一定质量的气体的状态经历了如图6所示的ab、bc、
4、cd、da四个过程，其中bc的延长线通过原点，cd垂直于ab且与水平轴平行，da与bc平行，则气体体积在()图6Aab过程中不断增加Bbc过程中保持不变Ccd过程中不断增加Dda过程中保持不变答案AB解析首先，因为bc的延长线通过原点，所以bc是等容线，即气体体积在bc过程中保持不变，B正确；ab是等温线，压强减小则体积增大，A正确；cd是等压线，温度降低则体积减小，C错误；如图所示，连接aO交cd于e，则ae是等容线，即VaVe，因为VdVe，所以VdVa，所以da过程中气体体积不是保持不变，D错误.1(查理定律的应用)一定质量的气体，在体积不变的条件下，温度由0升高到10时，其压强的增量为p1，当它由100升高到110时，所增压强为p2，则p1与p2之比是()A101B373273C11D3832832.(盖吕萨克定律的应用)如图8所示，气缸中封闭着温度为100的空气，一重物用轻质绳索经光滑滑轮跟缸中活塞相连接，重物和活塞都处于平衡状态，这时活塞离气缸底的高度为10cm.如果缸内空气温度变为0，重物将上升多少厘米？(绳索足够长，结果保留三位有效数字)图8