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1、2.3气体的等容变化和等压变化一、气体的等容变化查理一、气体的等容变化T(t+273.15)K 一、气体的等容变化1.查理定律: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成正比。2.表达式:或(p1,T1)(p2,T2)一、气体的等容变化3.一定质量气体的等容线物理意义:不同体积下的等容线,斜率越大,体积越小。V2 V1练习:某种气体压强为2 105 Pa,体积为 1m3,温度为200K。它经过等温过程后体积变为 2m3。随后,又经过等容过程,温度变为300K。求此时气体的压强。解:根据玻意耳定律,根据查理定律,等温和等容变化后气体的压强为4、应用:(1)高压锅内的食物易熟;
2、(2)打足了气的车胎在阳光下曝晒会胀破;一、气体的等容变化二、气体的等压变化盖-吕萨克二、气体的等压变化T(t+273.15)K 二、气体的等压变化1.盖-吕萨克定律: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成正比。2.表达式:或(V1,T1)(V2,T2)二、气体的等压变化3.一定质量气体的等压线物理意义不同压强下的等压线,斜率越大,压强越小。p2 p1练习:容器中装有某种气体,容器上有小口与大气相通,原来容器内的温度为27,若把它加热到127,从容器中溢出的空气质量是原来质量的多少倍?12727解:以容器内温度为27时的气体为研究对象初态:V1=V T1=27+273=
3、300K末态:V2=?T2=127+273=400K根据等压变化T t+273K 小结:三大气体实验定律1、玻意耳定律:2、査理定律:3、盖-吕萨克定律:适用范围:温度不太低,压强不太大。在任何温度和任何压强下都能严格遵从气体实验定律,这样的气体叫做“理想气体”。例:如图,一定质量的某种理想气体从A到B经历了一个等温过程,从B到C经历了一个等容过程。那么气体在A、C状态的状态参量间有何关系?0pVABCTA=TB从AB为等温变化:由玻意耳定律从BC为等容变化:由查理定律又TA=TB,VB=VC解得:0pVABCTA=TB三、理想气体状态方程一定质量理想气体,从一个状态变化到另一个状态时,p、V
4、、T都可能改变,但是压强跟体积的乘积与热力学温度的比值保持不变。或练习:一定质量的理想气体处于某一初始状态,现要使它的温度经过一系列状态变化后,回到初 始状态的温度,可能实现的过程是()A 先保持压强不变而使体积膨胀 接着保持体积不变而增大压强B 先保持压强不变而使体积减小 接着保持体积不变而减小压强C 先保持体积不变而增大压强,接着保持压强不变而使体积膨胀D 先保持体积不变而减小压强,接着保持压强不变而使体积膨胀D练习:一水银气压计中混进了空气,因而在27,外界大气压为758mmHg时,这个水银气压计的读数为738mmHg,此时管中水银面距管顶80mm,当温度降至-3时,这个气压计的读数为743mmHg,求此时的实际大气压值为多少mmHg?解:以混进水银气压计的空气为研究对象初状态:p1=758-738=20mmHgV1=80Smm3T1=273+27=300K末状态:p2=p-743mmHgV2=(738+80)S-743S=75Smm3T2=273+(-3)=270K由理想气体状态方程得:解得:p=762.2 mmHg右侧气体等温变化左侧气体,根据理想气体状态方程:活塞移动到最低点,A回到最初状态,