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1、选修3-3 气体,专题复习,选修3-3 气体专题复习,目标解读：,知道气体的状态和状态参量；会计算气体的压强。,理解玻意耳定律；会研究一定质量的气体当温度不变时气体的压强跟体积的关系。,理解查理定律及其公式。,理解盖吕萨克定律及其公式。,知道理想气体；理解理想气体的状态方程；（理想气体状态方程的应用，只限于每一容器内气体体积质量不变的情况，且计算不过于复杂）,知道p-V 、p-T图像、V-T图像；以及简单的p-V、 p-T、 V-T图像的转换。,目标解读：知道气体的状态和状态参量；会计算气体的压强。理解玻,重点与难点,本章研究气体变化规律，首先通过实验研究了一定质量的气体在等温、等容和等压条件
2、下发生状态变化所遵循的三个实验定律，推导出理想气体状态方程。本章中气体状态参量、气体实验定律、理想气体状态方程、气体的图像是重点，气体压强的计算、理想气体状态方程的运用是难点。,重点与难点本章研究气体变化规律，首先通过实验研究了一定质量的,知识网络结构图,气体,气体的状态参量,气体的实验定律,理想气体和理想气体状态方程,压强,温度,体积,玻意耳定律,查理定律,盖吕萨克定律,知识网络结构图气体气体的状态参量气体的实验定律理想气体和理想,气体的状态参量,1、体积,气体分子所能达到的空间,单位,m3、L、ml,装气体容器的容积,2、温度,物体的冷热程度,单位,摄氏度（0c）,摄氏温度,热力学温度,单
3、位,开尔文（K）,是分子平均动能的标志,摄氏温度与热力学温度的关系：,绝对零度：-273.15 0c=0K,T=273+t,温度的变化量相同 ：,变化1K等于变化10c,气体的状态参量1、体积气体分子所能达到的空间 单位m3、L、,3、压强,产生原因：大量气体分子对器壁频繁碰撞，对器壁产生一个持续的压力而形成。,单位,在国际单位制中压强的单位为帕斯卡，国际符号为Pa,常用单位有：标准大气压 （atm）、cmHg等,1atm=1.01105Pa=76cmHg;1Pa=1N/m2,3、压强产生原因：大量气体分子对器壁频繁碰撞，对器壁产生一个,A、汞柱型气体压强计算：对汞柱受力分析,设大气压强为p0
4、，汞柱高为h求封闭气体压强P(单位：cmHg)。,A、汞柱型气体压强计算：对汞柱受力分析设大气压强为p0，汞柱,B、活塞型气体压强计算：对活塞或气缸受力分析,设大气压强为p0，活塞质量为m、横截面积为s，气缸质量为M，求封闭气体的压强P(单位：Pa)。,B、活塞型气体压强计算：对活塞或气缸受力分析设大气压强为p0,三、封闭气体压强的计算方法1求解思路：选取与气体接触的液柱(或活塞、气缸)为研究对象，进行受力分析；再根据运动状态列出相应的平衡方程或运用牛顿第二定律列式，从而求出压强,2气体压强的计算常要用到以下知识(1)若液面与外界大气相接触，液面下h深处的压强pp0gh，h为竖直深度(2)与外
5、界相通时，容器内的压强等于外界大气压；用细管相连通的两容器，平衡时两边气体的压强相等(3)连通器原理：在连通器中，同一种液体(中间不间断)的同一水平面上压强相等,三、封闭气体压强的计算方法2气体压强的计算常要用到以下知识,(4)帕斯卡定律：加在密闭、静止液体(或气体)上的压强， 能够大小不变地由液体(或气体)向各个方向传递,(4)帕斯卡定律：加在密闭、静止液体(或气体)上的压强， 能,气体的实验定律,1、盖吕萨克定律,一定质量的气体，在压强不变的条件下，温度每升高（或降低）一摄氏度，增大（或减小）的体积是它在零摄氏度时体积的 ,内容：,一定质量的气体，在压强不变的条件下，气体的体积与热力学温度
6、成正比。,气体的实验定律1、盖吕萨克定律一定质量的气体，在压强不变的,公式：,（ 表示00c时气体的体积）,密度与热力学温度成反比（等压）。,等压,公式：（ 表示00c时气体的体积）密度与热力学温度成反比,图象：,物理意义：,1、V-t图象过-2730c，与纵坐标的交点为0摄氏度时的气体体积。,3、V-T图象过原点的一条直线，同一气体比较，斜率大的压强小。,2、同一气体的两条等压且： 。,注意：线条尾端要虚线,图象：TV0-273-273t0P0Vt0P0物理意义：1、,2、查理定律:,内容：,一定质量的气体，在体积不变的条件下，温度每升高（或降低）一摄氏度，增大（或减小）的压强是它在零摄氏度
7、时体积的 ,一定质量的气体，在体积不变的条件下，气体的压强与热力学温度成正比。,公式：,（ 表示00c时气体的体积）,2、查理定律: 内容：一定质量的气体，在体积不变的条件下，温,等容,物理意义：,1、p-t图象过-2730c，与纵坐标的交点为0摄氏度时的气体体积。,2、同一气体的两条等容线且： 。,3、p-T图象过原点的一条直线，同一气体比较，斜率大的体积小。,注意：线条尾端要虚线,等容Tp0Pt0-273P0物理意义：1、p-t图象过-27,3、等温变化 实验:,注射器活塞质量为M，横截面积为S，钩码的质量均为m，大气压强为P0。,弹簧秤示数为F,注意,1、整个实验过程中必须保证质量不变，
8、即不能漏气：（橡皮帽、活塞）,2、整个实验过程中必须保证温度不变,DIS实验中用压强探头直接读出,实验中若偏差较大，则考虑T和气体M,3、等温变化 实验: 注射器活塞质量为M，横截面积为S，钩码,4、玻意耳定律 :,内容：,一定质量的气体，在温度不变的条件下，它的压强跟体积的乘积是不变的,公式：,密度与压强成正比（等温、质量一定）。,P-V图象为双曲线，同一气体的两条等温线比较，双曲线顶点离坐标原点远的温度高 。,等温,注意：双曲线不能与坐标轴相交，只能无限靠近。,4、玻意耳定律 : 内容：一定质量的气体，在温度不变的条件下,气体专题复习课件(新人教版选修3-3),1、如图77所示，两端开口的
9、玻璃管中，上方有一段水银柱，下端插入水银槽中很深，今把管略微向上提，气柱H 的高度将 ；如果玻璃管上端封口，则H 的高度将 A、变大 B、变小 C、不变 D、无法确定,例题与练习,2如图78所示，两端开口的玻璃管，右边玻璃管内有一部分空气被水银柱与外界隔离，若再向左边玻璃管中注入一些水银，平衡后，则（ ） A玻璃管下部两边水银柱高度差增大 B玻璃管右侧内部被封空气柱的体积减小 C玻璃管右侧内部被封空气柱的压强增大 D以上说法都不对,c,A,D,不变,不变,1、如图77所示，两端开口的玻璃管中，上方有一段水银柱，下,3在静止时，竖直的上端封闭下端开口的试管内有一段水银柱封闭住一段空气柱，若试管向
10、下自由下落，水银柱相对于试管将会（ ） A、上升 B、稍下降 C、维持原状 D、完全排出管外,A,4、设在温度为T1时教室内空气的密度为0教室的容积为V0，求气温从T1上升到T2时，教室空气的质量减少多少？（设大气压不变）,解析：因为大气压强不变，所以在升温过程中气体作等压变化：,3在静止时，竖直的上端封闭下端开口的试管内有一段水银柱封闭,理想气体和理想气体状态方程,1. 理想气体：宏观上，严格遵从气体实验三定律的气体。微观上，分子没有大小，分子与分子除了碰撞时的作用力外没有其它的相互作用力，分子与分子、分子与气壁之间的碰撞都是弹性碰撞。这样的气体称为理想气体。,2看作理想气体的条件：常温、常
11、压下任何气体都可看作理想气体即在温度不太低，压强不太大的情况下，实际气体均满足气体实验三定律,3理想气体方程,（质量一定）,（质量可以变化）,理想气体和理想气体状态方程1. 理想气体：宏观上，严格遵从气,例题与练习,5、证明理想气体状态方程：,证明：,引入如图2所示的中间状态：且T1=T3,等温,状态2状态3：且P3=P2,则,（1）,（2）,由（1）、（2）得,例题与练习5、证明理想气体状态方程：证明：P1,V1,T1图,6、一定质量的理想气体的Pt图像，如图745所示，气体由状态A变化到状态B的过程中，气体体积的变化情况是（ ）A、一定不变 B一定减小 C、一定增加 D、不能判定如何变化,
12、7一定质量的理想气体经历如图 753所示的一系列过程，ab、bc、cd 和da这四个过程在PT图上都是直线段，其中ab的延长线通过原点 O，bc垂直于ab，而 cd平行于ab，由图可判断（ ） A、ab过程中气体体积不断减小 B、bc过程中气体体积不断减小C、cd过程中气体体积不断增大 D、da过程中气体体积不断增大,C,B、C、D,6、一定质量的理想气体的Pt图像，如图745所示，气体由,8某同学用带有刻度的注射器做“验证玻意耳定律”的实验温度计表明在整个实验过程中都是等温的他根据实验数据结出了P1V的关系图线EF，从图756中的图线可以得到（ ）A如果实验是从E状态到F状态，则表明外界有空
13、气进人注射器B如果实验是从E状态到F状态则表明注射器内有部分空气漏了出来C如果实验是从F状态到E状态，则表明注射器内有部分空气漏了出来D如果实验是从F状态到E状态，则表明外界有空气进人注射器,A、C,8某同学用带有刻度的注射器做“验证玻意耳定律”的实验温度,9、如图7-22所示，一个粗细均匀、两端封闭的玻璃管被一段汞柱分成上下两段L1和L2，求：当将玻璃管缓慢的放入热水中，请判断汞柱的移动情况。,解析:假设汞柱不动,则对两部分气体来说均作等容变化：,对L1有：,对L2有：,又因为：,所以汞柱向上移动。,请同学们用作图法判断。,思考：,若放入冷水中又如何？玻璃管作自由落体运动又如何？,9、如图7-22所示，一个粗细均匀、两端封闭的玻璃管被一段汞,
