聊城三中
高二物理选修3-2导学案
班级
组号
姓名
班级
组号
姓名
8.3
理想气体状态方程
评测练习
1.关于理想气体,正确说法是(
)
A.只有当温度很低时,实际气体才可看做理想气体
B.只有压强很大时,实际气体才可看做理想气体
C.在常温常压下,许多实际气体可看做理想气体
D.所有的实际气体在任何情况下,都可以看做理想气体
2.某个汽缸中有活塞封闭了一定质量的空气,它从状态A变化到状态B,其压强p和温度T的关系如图所示,则它的体积(
)
A.增大
B.减小
C.保持不变
D.无法判断
3.一定质量的理想气体,从状态p1、V1、T1变化到p2、V2、T2,下述的判断,哪些是不可能的(
)
A.p2>p1,V2>V1,T2>T1
B.p2>p1,V2>V1,T2<T1
C.p2>p1,V2<V1,T2<T1
D.p2<p1,V2<V1,T2>T1
4.一定质量的理想气体的三个状态参量,在变化过程中(
)
A.可以只改变其中一个
B.可以只改变其中两个
C.可以改变三个
D.不论如何变化,其pV/T的值总不变
5.向固定容器内充气,当气体压强为p,温度为27℃时气体的密度为ρ,当温度为327℃,气体压强为1.5P时,气体的密度为(
)
A.
0.25ρ
B.
0.5ρ
C.
0.75ρ
D.
ρ
6.定质量的理想气体,由状态A(1,3)沿直线AB变化到C(3,1),如图所示,气体在A、B、C三个状态中的温度之比是(
)
A.1:1:1
B.
1:2:3
C.
3:4:3
D.
4:3:4
第3页
第4页(共14张PPT)
8.3
理想气体的状态方程
1.
了解理想气体的模型,并知道实际气体在什么情况下可以看成理想气体;
2.
能够从气体实验定律推出理想气体的状态方程;
3.
掌握理想气体状态方程的内容和表达式,并能利用方程解决实际问题;
4.
通过对理想气体状态方程的推导,培养学生的推理能力。
学习目标
复习回顾
【问题1】三大气体实验定律内容是什么?
公式:
PV
=C
2、査理定律:
公式:
1、玻意耳定律:
3、盖-吕萨克定律:
公式:
【问题2】这些定律的共同适用范围是什么?
一定质量的某种气体,在压强不太大、温度不太低时
【问题3】如果某种气体的三个状态参量(P、V、T)都发生了变化,它们之间又遵从什么规律呢?
8.3
理想气体状态方程
通过预习,回答以下问题:
1.什么是理想气体?
2.理想气体具有那些特点呢?
假设有这样一种气体,它在任何温度和任何压强下都能严格地遵从气体实验定律,我们把这样的气体叫做“理想气体”。
(1)在任何温度和任何压强下都能严格地遵从气体实验定律
(2)理想气体是不存在的,是一种理想化的模型
实际气体在温度不太低,压强不太大时都可看成是理想气体。
三大气体实验定律:一定质量的某种气体
理想气体
条件
实际气体
温度不太低
压强不太大
零下几十摄氏度以上
几倍大气压以下
是否为理想气体?
如图所示,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。分别用PA、VA、TA和PB、VB、TB以及PC、VC、TC表示气体在A、B、C三个状态的状态参量,那么A、C的状态参量间有何关系呢?
0
p
V
A
B
C
TA=TB
〖思考与讨论〗
A→B
等温:由玻意耳定律得:
PAVA=PBVB
B→C
等容:由查理定律得:
又TA=TB
VB=VC
整理得:
P
T
0
.
.
A
B
.
C
TB
TA
PA
PB
TC=TA
PC=PB
A到C的过程
C到B的过程
等压
等温
P
T
0
.
.
A
B
.
C
TB
TA
PA
PB
.
C
.
.
P
T
0
A
B
TB
TA
PA
PB
等容线
等压
等温
等温
等容
二、理想气体的状态方程
1.内容:一定质量的某种理想气体在从一个状态变化到另一个状态时,尽管p、V、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。
2.公式:
3.使用条件:
一定质量的某种理想气体.
注:C是与P、V、T无关的常量
【例题】一定质量的某种理想气体由状态A变为状态D,其有关数据如图所示。若状态D的压强为104pa,状态A的压强是多少?
初
PA=
?
解:
VA=
1m3
TA=
200K
末
PD=
104Pa
VD=
3m3
TD=
400K
由理想气体状态方程
得:
=1.5×104Pa
【针对训练】?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毫米汞柱?
初
P1=758-738=20mmHg
V1=
80Smm3
T1=273+27=300
K
末
P2=
V2=
(738+80)S-743S=75Smm3
T2=273+(-3)=270K
解:
解得:
p=762.2
mmHg
由理想气体状态方程得:
(
p-743)mmHg
5mm
以混进水银气压计的空气为研究对象
小结
一、理想气体:
在任何温度和任何压强下都能严格地遵从气体实验定律的气体
二、理想气体的状态方程
注:C是与P、V、T无关的常量