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1、气体实验定律综合应用气体实验定律综合应用本讲稿第一页，共十八页本章研究问题的方法本章研究问题的方法l控制变量法控制变量法l实验法实验法l多种手段表述规律多种手段表述规律:语言表述语言表述 图象表述图象表述 公式表述公式表述本讲稿第二页，共十八页复习并整理知识复习并整理知识l气体的三个实验定律：气体的三个实验定律：查理定律查理定律:V不变不变,盖盖.吕萨克定律吕萨克定律:p不变不变,玻意耳定律玻意耳定律:T不变不变,p1V1=p2V2本讲稿第三页，共十八页应用气体实验定律解题的思路应用气体实验定律解题的思路l确定研究对象确定研究对象 (找到气体所在找到气体所在)l确定状态及状态参量确定状态及状态
2、参量(尤其注意压强的判断和计算尤其注意压强的判断和计算)l选择适当的气体实验定律选择适当的气体实验定律(判断哪一状态参量不变判断哪一状态参量不变)l统一单位统一单位(其中温度只能用热力学温度单位其中温度只能用热力学温度单位开尔文开尔文)本讲稿第四页，共十八页例例1l如图所示如图所示,有一汽缸有一汽缸,活塞的面积为活塞的面积为10cm2,质量为质量为1kg,当汽缸水平放置时当汽缸水平放置时,缸内气体的体积为缸内气体的体积为103cm3,温度为温度为270C,外界大气压强为外界大气压强为1105Pa,试试求求:(1)当汽缸改为竖直放置时当汽缸改为竖直放置时,缸内气体的压强及缸内气体的压强及体积体积
3、.（答案：（答案：1.1105Pa，909cm3）(2)要使汽缸恢复到原来的体积要使汽缸恢复到原来的体积,应该使温度升高多应该使温度升高多少度少度?（答案：（答案：570C）本讲稿第五页，共十八页例例2l一定质量的气体，在状态一定质量的气体，在状态A时压强为时压强为9104Pa，体积为体积为1m3。气体先经过一个。气体先经过一个等压过程等压过程，由状，由状态态A到状态到状态B，然后再经过一个，然后再经过一个等容过程等容过程到状到状态态C，在状态，在状态C时气体的压强为时气体的压强为1105Pa，体，体积为积为1.2m3，温度为，温度为1270C，则气体在状态，则气体在状态A时时的温度为多少？的
4、温度为多少？答案答案:300K本讲稿第六页，共十八页例例3l教室里的空气温度从教室里的空气温度从100C上升到上升到150C，教室，教室里的空气质量里的空气质量减少减少了百分之几？了百分之几？V1,TIV2,T2答案答案:减少了减少了1.44%本讲稿第七页，共十八页气体实验定律的图象气体实验定律的图象00等压线等压线等等温温线线等容线等容线等容线等容线等压线等压线等等温温线线等等容容线线等压线等压线0VT等等温温线线等压线等压线等等容容线线本讲稿第八页，共十八页例例4l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变化到状态变化到状态B，在此过程中，气体的体，在此过程中，气体的
5、体积如何变化？积如何变化？答案答案:VAVB (体积减小）体积减小）本讲稿第九页，共十八页例例5l一定质量的气体，经历一一定质量的气体，经历一个膨胀过程，这过程可以个膨胀过程，这过程可以用用p-V图象上的直线图象上的直线ABC来表示，如图，在来表示，如图，在A、B、C三个状态时气三个状态时气体的温度分别为体的温度分别为TA、TB、TC，它们之间的关系如何，它们之间的关系如何？V(cm3)43210P(105Pa)CBA5 10 15 20答案答案:TA=TCTB如果气体处于状如果气体处于状态态A时的温度为时的温度为570C,那么处于状那么处于状态态B时的温度为时的温度为多少开？多少开？本讲稿第
6、十页，共十八页 一水银气压计中混进了空气，因而一水银气压计中混进了空气，因而在在27 27，外界大气压为，外界大气压为758758毫米汞毫米汞柱时，这个水银气压计的读数为柱时，这个水银气压计的读数为738738毫米汞柱，此时管中水银面毫米汞柱，此时管中水银面距管顶距管顶8080毫米，当温度降至毫米，当温度降至-3-3 时，这个气压计的读数为时，这个气压计的读数为743743毫米毫米汞柱，求此时的实际大气压值为汞柱，求此时的实际大气压值为多少毫米汞柱？多少毫米汞柱？理想气体状态方程的应用步聚理想气体状态方程的应用步聚本讲稿第十一页，共十八页按以下步骤解答此题：按以下步骤解答此题：（1 1）该题研
7、究对象是什么）该题研究对象是什么？混入水银气压计中混入水银气压计中的空气的空气（2 2）画出该题两）画出该题两个状态的示意图：个状态的示意图：本讲稿第十二页，共十八页（3 3）分别写出两个状态的状态参量：）分别写出两个状态的状态参量：p p1 1=758-738=20 mmHg=758-738=20 mmHg V V1 1=80S mm=80S mm3 3（S S是管的横截面是管的横截面积）积）T T1 1=273+27=300 K=273+27=300 Kp p2 2=p-743 mmHg=p-743 mmHg V V2 2=（738+80738+80）S-743S=75S S-743S=75S mmmm3 3T T2 2=273+=273+（-3-3）=270 K=270 K本讲稿第十三页，共十八页解得解得 p=762.2 mmHgp=762.2 mmHg本讲稿第十四页，共十八页本讲稿第十五页，共十八页本讲稿第十六页，共十八页本讲稿第十七页，共十八页本讲稿第十八页，共十八页