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1、章末复习总结,第八章 气体,新课标人教版物理选修3-3,本章知识网络,本章主要内容是（三三一）,温度、体积、压强,玻意耳定律 查理定律 盖吕萨克定律,理想气体状态方程,一定质量的气体，在温度不变的情况下，它的压强跟体积成反比。,一、玻意耳定律,1、内容：,2、表达式：,3、图像：,PV图像,（P1，V1）,（P2，V2）,AB：等温变化,二、气体的等容变化-查理定律,一定质量的气体，在体积不变的情况下，它的压强与热力学温度成正比。,2、公式：,判断哪条等容线表示的是体积大?,V1 V2,斜率越小，体积越大；,1、内容：,3、图象,或,也可写成 或,三、气体的等压变化-盖.吕萨克定律,一定质量的
2、气体，在压强不变的情况下其体积V与热力学温度T成正比.,2、公式：,3、图象,不同压强下的等压线，斜率越大，压强越小.,1、内容：,判断哪条等压线表示的是压强大?,P1 P2,或,或,四、理想气体的状态方程,1、内容：,2、公式：,3、适用条件:,一定质量的某种理想气体.,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，压强跟体积的乘积与热力学温度的比值保持不变。,或,例1：如图所示，有一段12cm长的汞柱，在均匀玻璃管中封住一定质量的气体，若开口向上将玻璃管放置在倾角为30的斜面上。（外界大气的压强为p0=76cmHg）,（1）若试管静止在斜面上，求被封气体压强。,题型一 气体压强的求
3、解,（1）若试管静止在斜面上，求被封气体压强。,解析：水银柱受四力：重力mg，斜面的支持力FN，大气压力为P0S和封闭气体压力PS，受力如图所示,例1：如图所示，有一段12cm长的汞柱，在均匀玻璃管中封住一定质量的气体，若开口向上将玻璃管放置在倾角为30的斜面上。（外界大气的压强为p0=76cmHg）,（2）若斜面光滑，求试管下滑过程中被封气体压强。,例1：如图所示，有一段12cm长的汞柱，在均匀玻璃管中封住一定质量的气体，若开口向上将玻璃管放置在倾角为30的斜面上。（外界大气的压强为p0=76cmHg）,（1）若试管静止在斜面上，求被封气体压强。（2）若斜面光滑，求试管下滑过程中被封气体压强
4、。,如果封闭气体的是活塞，不计一切摩擦，计算方法是否一样？,求解气体压强问题的解题步骤,1.选取与封闭气体接触的液柱（或其他物体）为研究对象，受力分析。,2.根据力的平衡或牛顿第二定律列出方程。,3.结合相关数据解方程，求出封闭气体压强。,题型二 气体定律与理想气体状态方程的应用,例 2 一端封闭粗细均匀的玻璃管内,用一段水银柱封闭了一部分气体,当玻璃管开口向上竖直放置时,管内空气柱长度为L,如图所示,当玻璃管自由下落时,空气柱的长度将（）,A.增长 B.减小 C.不变 D.不能确定,A,变式训练 1、一定质量的理想气体，初始状态为 p、V、T，经过一系列状态变化后，压强仍为 p，则下列过程中
5、可以实现的是（）,A先等温膨胀，再等容降温B先等温压缩，再等容降温C先等容升温，再等温压缩D先等容降温，再等温压缩,BD,变式训练 2：如图所示，粗细均匀一端封闭一端开口的U形玻璃管，当t131，大气压强p076 cmHg时，两管水银面相平，这时左管被封闭的气柱长L18 cm求：当温度t2等于多少时，左管气柱L2为9 cm?,应用状态方程解题步骤总结：,确定研究对象(某一部分气体)，明确气体所处系统的力学状态弄清气体状态的变化过程。2.确定气体的初、末状态及其状态参量，并注意单位的统一。3.根据题意，选用适当的气体状态方程求解。4.分析讨论所得结果的合理性及其物理意义。,要明确图像的五要素：轴
6、、点、线、斜率、面积各表示什么物理意义，然后根据有关物理规律（公式）去分析解决问题。,轴：即要明确题目中的横轴和纵轴各表示什么意义,点：图像上的一个点表示气体的一个平衡状态。,线：图像上的线段表示气体变化的一个过程。,斜率：不同图像的斜率意义不同，比如PT图像斜率表示体积V,题型三 气体图像问题,例3：一定质量的理想气体经历如图5-6所示的一系列过程ab、bc、cd和da，这四段过程在p-T图上都是直线段，其中ab的延长线通过坐标原点，bc垂直于ab，而cd平行于ab.由图可以判断（）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
7、积不断增大,BCD,变式训练 3 如图所示的实线为汽缸内一定质量的理想气体由状态1到状态2的变化曲线，则在整个过程中汽缸内气体的温度（）（A）先增大后减小（B）先减小后增大（C）单调变化（D）保持不变,解析：由PV/T为恒量，由图像与坐标轴围成的面积表达PV乘积，从实线与虚线（等温线）比较可得出，该面积先减小后增大，说明温度T先减小后增大。,B,例4：粗细均匀，两端封闭的细长玻璃管中，有一段水银柱将管中气体分为A和B两部分，如图所示.已知两部分气体A和B的体积关系是VB=3VA，并且初温相同，将玻璃管两端空气均升高相同温度的过程中，水银柱将（）A.向A端移动B.向B端移动C.始终不动D.以上三
8、种情况都有可能,题型四 液柱移动问题,C,变式训练 4：如图所示，两端封闭粗细均匀、竖直放置的玻璃管内有一长为h的水银柱，将管内气体分为两部分。已知l2=2l1，若将两部分气体升高相同的温度，管内水银柱将如何将移动？（设原来温度相同）,(1)假设液柱不移动:由查理定律,对于上段气柱有:,同理对于下段气柱可得:,因为P1=P2+hP2,T1=T2,T1=T2,所以P1P2,即水银柱向上移动.,（3）极限法:由于管上段气柱压强p2较下段气柱压强p1小,设想p20,即管上部认为近似为真空,于是立即得到：温度T升高,水银柱向上移动.,(2)图像法:首先在同一p-T图线上画出两段气柱的等容图线,如图所示.,1.气体压强的求解,2.气体定律理想气体状态方程的应用,3.气体图像问题,4.液柱移动问题,课堂小结,一 主要内容,1.玻意耳定律,2.查理定律,3.盖吕萨克定律,4.理想气体状态方程,二 主要题型,谢谢！,
