高中物理 第8章 第3節(jié) 理想氣體的狀態(tài)方程課件 新人教版選修3-3.ppt
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成才之路物理,路漫漫其修遠兮吾將上下而求索,人教版選修3-3,氣體,第八章,第三節(jié)理想氣體的狀態(tài)方程,第八章,燃燒器噴出熊熊烈焰,巨大的氣球緩緩膨脹如果有朝一日你乘坐熱氣球在藍天翱翔,那將是一件有趣而刺激的事情,熱氣球在升空過程中它的狀態(tài)參量發(fā)生了怎樣的變化?遵循什么規(guī)律?,理想氣體,1理想氣體在_溫度、_壓強下都嚴格遵從氣體實驗定律的氣體。2理想氣體與實際氣體,任何,任何,理想氣體狀態(tài)方程,體積,比值,恒量,質(zhì)量,一、理想氣體1含義為了研究方便,可以設(shè)想一種氣體,在任何溫度、任何壓強下都遵從氣體實驗定律,我們把這樣的氣體叫做理想氣體。2特點(1)嚴格遵守氣體實驗定律及理想氣體狀態(tài)方程。(2)理想氣體分子本身的大小與分子間的距離相比可以忽略不計,分子可視為質(zhì)點。(3)理想氣體分子除碰撞外,無相互作用的引力和斥力,故無分子勢能,理想氣體的內(nèi)能等于所有分子熱運動動能之和,一定質(zhì)量的理想氣體內(nèi)能只與溫度有關(guān)。,特別提醒:理想氣體是不存在的,它是實際氣體在一定程度的近似,是一種理想化的模型?!袄硐霘怏w”如同力學中的“質(zhì)點”、“彈簧振子”一樣,是一種理想的物理模型。,特別提醒:(1)注意方程中各物理量的單位。T必須是熱力學溫度,公式兩邊中p和V單位必須統(tǒng)一,但不一定是國際單位。(2)在涉及到氣體的內(nèi)能、分子勢能問題中要特別注意是否為理想氣體,在涉及氣體的狀態(tài)參量關(guān)系時往往將實際氣體當作理想氣體處理,但這時往往關(guān)注的是是否滿足一定質(zhì)量。,某同學用吸管吹出一球形肥皂泡,開始時,氣體在口腔中的溫度為37,壓強為1.1標準大氣壓,吹出后的肥皂泡體積為0.5L,溫度為0,壓強近似等于1標準大氣壓。求這部分氣體在口腔內(nèi)的體積。答案:0.52L,三、一定質(zhì)量的理想氣體的各種圖象,(鹽城市20132014學年高二下學期期末)如圖甲所示,一定質(zhì)量理想氣體的狀態(tài)沿1231的順序作循環(huán)變化,若用VT或pV圖象表示這一循環(huán),乙圖中表示可能正確的選項是(),答案:D解析:在pT圖象中12過原點,所以12為等容過程,體積不變,而從23氣體的壓強不變,溫度降低,31為等溫過程,D正確。,一水銀氣壓計中混進了空氣,因而在27,外界大氣壓為758mmHg時,這個水銀氣壓計的讀數(shù)為738mmHg,此時管中水銀面距管頂80mm,當溫度降至3時,這個氣壓計的讀數(shù)為743mmHg,求此時的實際大氣壓值。,理想氣體狀態(tài)方程的應(yīng)用,解析:(1)封閉氣體的壓強與水銀柱的壓強之和等于大氣壓強。(2)首先應(yīng)確定初末狀態(tài)各狀態(tài)參量,明確哪些量已知,哪些量未知,然后列方程求解。初狀態(tài):p1(758738)mmHg20mmHg,V180Smm3(S是管的橫截面積)T1(27327)K300K,(山東省實驗中學20142015學年高三模擬)我國“蛟龍”號深海探測船載人下潛超過七千米,再創(chuàng)載人深潛新紀錄。在某次深潛實驗中,“蛟龍”號探測到990m深處的海水溫度為280K。某同學利用該數(shù)據(jù)來研究氣體狀態(tài)隨海水深度的變化,如圖所示,導熱良好的汽缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量的氣體,不計活塞的質(zhì)量和摩擦,汽缸所處海平面的溫度T0300K,壓強p01atm,封閉氣體的體積V03m3。如果將該汽缸下潛至990m深處,此過程中封閉氣體可視為理想氣體。求990m深處封閉氣體的體積(1atm相當于10m深的海水產(chǎn)生的壓強)。,答案:2.8102m3,使一定質(zhì)量的理想氣體按圖甲中箭頭所示的順序變化,圖中BC段是以縱軸和橫軸為漸近線的雙曲線。(1)已知氣體在狀態(tài)A的溫度TA300K,求氣體在狀態(tài)B、C和D的溫度各是多少?(2)將上述狀態(tài)變化過程在圖乙中畫成體積V和溫度T表示的圖線(圖中要標明A、B、C、D四點,并且要畫箭頭表示變化的方向)。說明每段圖線各表示什么過程。,圖象問題,如圖所示,用活塞把一定質(zhì)量的理想氣體封閉在氣缸中,用水平外力F作用于活塞桿,使活塞緩慢向右移動,由狀態(tài)變化到狀態(tài),如果環(huán)境保持恒溫,分別用p、V、T表示該理想氣體的壓強、體積、溫度。氣體從狀態(tài)變化到狀態(tài),此過程可用下圖中哪幾個圖象表示(),答案:AD,如果病人在靜脈輸液時,不慎將5mL的空氣柱輸入體內(nèi),會造成空氣栓塞,致使病人死亡。設(shè)空氣柱在輸入體內(nèi)前的壓強為760mmHg,溫度為27,人的血壓為120/80mmHg,試估算空氣柱到達心臟處時,在收縮壓和擴張壓兩種狀態(tài)下,空氣柱的體積分別為多少?解析:空氣柱的初狀態(tài)參量:p0760mmHg,V05mL,T0300K。它在體內(nèi)收縮壓時的狀態(tài)參量:p1120mmHg,T1310K。,探究應(yīng)用,借助鉛筆,把氣球塞進一只瓶子里,并拉出氣球的吹氣口,反扣在瓶口上,如圖所示,然后給氣球吹氣,無論怎么吹,氣球不過大了一點,想把氣球吹大,非常困難,為什么?,答案:由題意“吹氣口反扣在瓶口上”可知瓶內(nèi)封閉著一定質(zhì)量的空氣。當氣球稍吹大時,瓶內(nèi)空氣的體積縮小,根據(jù)氣體壓強、體積的關(guān)系,空氣的壓強增大,阻礙了氣球的膨脹,因而再要吹大氣球是很困難的。,易錯點:對理想氣體的概念理解不透案例:關(guān)于理想氣體,下列說法正確的是()A理想氣體能嚴格遵守氣體實驗定律B實際氣體在溫度不太高、壓強不太大的情況下,可看成理想氣體C實際氣體在溫度不太低、壓強不太小的情況下,可看成理想氣體D描述氣體的三個狀態(tài)參量都發(fā)生變化時,才可應(yīng)用理想氣體狀態(tài)方程,易錯分析:易錯選項及錯誤原因具體分析如下:,正確解答:理想氣體是在任何溫度、任何壓強下都能遵守氣體實驗定律的氣體,A選項正確。它是實際氣體在溫度不太低、壓強不太大情況下的抽象,B、C選項錯誤。對一定質(zhì)量的理想氣體,有兩個或三個狀態(tài)參量發(fā)生變化時,都可應(yīng)用理想氣體狀態(tài)方程,D選項錯誤。正確答案:A,- 1.請仔細閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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