1、物 理 选修3-3 人教版新课标导学第八章 气体 第二节 气体的等容变化和等压变化素养目标定位掌握气体的等容变化、查理定律掌握气体的等压变化、盖吕萨克定律素养思维脉络1 课 前 预 习 反 馈 2 课 内 互 动 探 究 3 核 心 素 养 提 升 4 课 内 随 堂 达 标 5 课 后 课 时 作 业 课前预习反馈知识点 1气体的等容变化体积不变1等容变化一定质量的某种气体在_时压强随温度的变化叫做等容变化。2查理定律(1)内容：一定质量的气体，在_的情况下，它的压强与热力学温度成_比。(2)表达式：pCT 或pTCp1T1_或p1p2_。体积不变正 p2T2 T1T23等容过程的pT和pt
2、图象图象说明：(1)等容变化的pT图象是延长线过原点的倾斜直线，如图甲所示，且V1_V2，即体积越大，斜率越_。(2)等容变化的pt图象是延长线过横轴_ 的倾斜直线，如图乙所示，且斜率越大，体积越_，图象纵轴的截距p0为气体在_时的压强。小273.15 小0知识点 2气体的等压变化压强不变1等压变化一定质量的某种气体在_时体积随温度的变化叫做等压变化。2盖吕萨克定律(1)内容：一定质量的气体，在压强不变的情况下，它的体积与热力学温度成正比。(2)表达式：VCT 或V1T1_或V1V2_。V2T2 T1T23等压过程的VT和Vt图象图象说明：(1)等压过程的VT图象是延长线过原点的倾斜直线，如图
3、甲所示，且p1_p2，即压强越大，斜率越_。(2)等压过程的Vt图象是一条延长线过横轴_ 的倾斜直线，如图乙所示，且斜率越大，压强越_。图象纵轴截距V0是气体在_时的体积。p2，即水银柱应向 A 移动。故选 A。相传三国时期著名的军事家、政治家诸葛亮被司马懿困于平阳，无法派兵出城求救。就在此关键时刻，诸葛亮发明了一种可以升空的信号灯孔明灯，并成功进行了信号联络，其后终于顺利脱险，试论述孔明灯能够升空的原理。探究二 气体的等压变化2提示：孔明灯是利用火焰的热量使容器内的气体等压膨胀，使部分气体从孔明灯内溢出，进而使孔明灯内气体的质量减小，当大气对孔明灯的浮力恰好等于孔明灯的重力时，即达到孔明灯升
4、空的临界条件，若继续升温，孔明灯就能升空了。1盖吕萨克定律的表达式V1T1V2T2C2盖吕萨克定律的适用条件(1)气体质量一定，压强不变。(2)(实际)气体的压强不太大(小于几个标准大气压)，温度不太低(不低于零下几十摄氏度)。3利用盖吕萨克定律解题的一般步骤(1)确定研究对象，即被封闭气体。(2)分析被研究气体在状态变化时是否符合定律成立的条件，即是不是质量和压强保持不变。(3)分别找出初、末两状态的温度、体积。(4)根据盖吕萨克定律列方程求解，并对结果进行讨论。4盖吕萨克定律的重要推论一定质量的气体从初状态(V、T)开始发生等压变化，其体积的改变量 V与温度的变化量 T 之间的关系是 VT
5、T V。我国新疆吐鲁番地区，盛产葡萄干，品质优良，其中一个重要原因，缘于当地昼夜温差大的自然现象。现有一葡萄晾房四壁开孔，如图，房间内晚上温度7，中午温度升为37，假设大气压强不变。求中午房间内空气质量与晚上房间内空气质量之比。典例 2解题指导：选晚上房内的空气为研究对象 根据等压变化列方程 分析判断体积关系 推断质量关系解析：设房间体积为 V0，选晚上房间内的空气为研究对象，在 37 时体积变为 V1，根据盖吕萨克定律得V1T1V0T2V127337V02737 V13128V0故中午房间内空气质量 m 与晚上房间内空气质量 m0 之比：mm0V0V12831。答案：2831对点训练2(20
6、19江苏省苏州五中高二下学期期中)如图所示，空的饮料罐中插入一根粗细均匀的透明吸管，接口处密封，吸管内注入一小段油柱(长度可以忽略)，制成简易气温计，已知饮料罐的容积为V，吸管内部横截面积为S，接口外吸管长度为L0。当温度为T1时，油柱与接口相距L1，不计大气压的变化。(1)简要说明吸管上标示的气温刻度是否均匀；(2)求气温计能测量的最高温度Tm。答案：(1)刻度是均匀的(2)VL0ST1VL1S解析：(1)根据盖吕萨克定律：VTC，则 CVT，所以 VCT，即体积的变化量与温度的变化量成正比，吸管上标的刻度是均匀的；(2)罐 内 气 体 压 强 保 持 不 变，同 理 有 VL1ST1 VL
7、0STm，解 得：Tm VL0ST1VL1S。核心素养提升 查理定律与盖吕萨克定律的比较定律查理定律盖吕萨克定律表达式p1T1p2T2恒量V1T1V2T2恒量成立条件气体的质量一定，体积不变气体的质量一定，压强不变图线表达应用直线的斜率越大，体积越小，如图V2V1直线的斜率越大，压强越小，如图 p2p1(2018山东省菏泽市高二下学期期中)图甲所示是一定质量的理想气体由状态A经过状态B变为状态C的VT图象。已知气体在状态A时的压强是1.5105 Pa。案 例(1)说出A到B过程中压强变化的情形，并根据图象提供的信息，计算图中TA的温度值。(2)请在图乙坐标系中，作出由状态A经过状态B变为状态C
8、的pT图象，并在图线相应位置上标出字母A、B、C。如果需要计算才能确定有关坐标值，请写出计算过程。解题指导：在不同的图象中，只能表达两个状态参量的关系，第三个参量可通过状态方程或气体实验定律求得。解析：(1)由图甲可以看出，A 与 B 的连线的延长线过原点 O，所以从 A 到B 是一个等压变化，即 pApB。根据盖吕萨克定律可得 VA/TAVB/TB，所以 TAVATBVB 0.43000.6K200 K。(2)由图甲可以看出，从 B 到 C 是一个等容变化，根据查理定律得 pB/TBpC/TC。所以 pCTCpBTB 4001.5105300Pa2.0105 Pa。则可画出由状态A经B到C的pT图象如图所示。答案：(1)200 K(2)如图所示。课内随堂达标 课后课时作业
