物理3-3人教版8.2《氣體的等容變化和等壓變化》課件4

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歡迎進(jìn)入物理課堂 第2節(jié) 理解教材新知 把握熱點(diǎn)考向 知識(shí)點(diǎn)一 知識(shí)點(diǎn)二 考向一 考向二 第八章 應(yīng)用創(chuàng)新演練 隨堂基礎(chǔ)鞏固 課時(shí)跟蹤訓(xùn)練 考向三 自學(xué)教材 1 等容變化一定質(zhì)量的某種氣體 在不變時(shí) 隨的變化 2 查理定律 1 內(nèi)容 一定質(zhì)量的氣體 在體積不變的情況下 壓強(qiáng)p與熱力學(xué)溫度T成 體積 正比 壓強(qiáng) 溫度 質(zhì)量 CT 體積 原點(diǎn) 重點(diǎn)詮釋 2 對(duì)等容線的理解 1 p t圖中的等容線 p t圖中的等容線是一條延長線通過橫坐標(biāo) 273 的傾斜直線 圖8 2 1甲中縱軸上的截距p0是氣體0 時(shí)的壓強(qiáng) 等容線的斜率和氣體的體積大小有關(guān) 體積越大 斜率越小 在圖乙中畫一條平行于p軸的虛線 分別交等容線于A B C D四點(diǎn) 分別過A B C D四點(diǎn)向p軸作垂線 垂足分別為p1 p2 p3 p4 則p1 p2 p3 p4 那么VA VB VC VD 即V1 V2 V3 V4 圖8 2 1 1 一定質(zhì)量的氣體 在體積不變的情況下 溫度由0 升高到10 時(shí) 其壓強(qiáng)的增加量為 p1 當(dāng)它由100 升高到110 時(shí) 其壓強(qiáng)的增加量為 p2 則 p1與 p2之比是 A 1 1B 1 10C 10 110D 110 10解析 等容變化 這四個(gè)狀態(tài)在同一條等容線上 因 T相同 所以 p也相同 答案 A 自學(xué)教材 1 等壓變化一定質(zhì)量的某種氣體 在不變時(shí) 隨的變化 2 蓋 呂薩克定律 1 內(nèi)容 一定質(zhì)量的某種氣體 在壓強(qiáng)不變的情況下 體積V與熱力學(xué)溫度T成 體積 壓強(qiáng) 溫度 正比 CT 質(zhì)量 壓強(qiáng) 原點(diǎn) 重點(diǎn)詮釋 2 等壓線 1 如圖8 2 2甲所示為V t圖中的等壓線 這是一條延長線過 273 的傾斜直線 縱軸上截距V0表示氣體在0 時(shí)的體積 等壓線的斜率大小取決于壓強(qiáng)的大小 壓強(qiáng)越大 斜率越小 圖中四條等壓線的關(guān)系為 p1 p2 p3 p4 圖8 2 2 2 一定質(zhì)量的理想氣體在等壓變化中體積增大了1 2 若氣體原來溫度為27 則溫度的變化是 A 升高450KB 升高了150 C 升高了40 5 D 升高了450 答案 B 例1 有人設(shè)計(jì)了一種測(cè)溫裝置 其結(jié)構(gòu)如圖8 2 3所示 玻璃泡A內(nèi)封有一定量氣體 與A相連的B管插在水銀槽中 管內(nèi)水銀面的高度x即可反映泡內(nèi)氣體的溫度 即環(huán)境溫度 并可由B管上的刻度直接讀出 設(shè)B管的體積與A泡的體積相比可略去不計(jì) 圖8 2 3 1 在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下對(duì)B管進(jìn)行溫度刻度 標(biāo)準(zhǔn)大氣壓相當(dāng)于76cmHg 已知當(dāng)溫度t1 27 時(shí) 管內(nèi)水銀面高度x1 16cm 此高度即為27 的刻度線 問t 0 的刻度線在x為多少厘米處 2 若大氣壓已變?yōu)橄喈?dāng)于75cmHg柱的壓強(qiáng) 利用該測(cè)溫裝置測(cè)量溫度時(shí)所得讀數(shù)仍為27 問此時(shí)實(shí)際溫度為多少 思路點(diǎn)撥 解答本題應(yīng)明確題設(shè)B管的體積與A泡的體積相比可略去不計(jì) 因此A泡內(nèi)氣體狀態(tài)變化可認(rèn)為是等容變化 然后再根據(jù)查理定律求解 答案 1 21 4cm 2 22 借題發(fā)揮 明確研究對(duì)象 確認(rèn)體積不變 選好初 末狀態(tài) 正確計(jì)算壓強(qiáng) 利用平衡條件或牛頓第二定律對(duì)活塞進(jìn)行分析 利用查理定律列式求解 1 電燈泡內(nèi)充有氮?dú)寤旌蠚怏w 如果要使燈泡內(nèi)的混合氣體在500 時(shí)的壓強(qiáng)不超過一個(gè)大氣壓 則在20 的室溫下充氣 電燈泡氣體壓強(qiáng)至多能充到多少 答案 0 38atm 例2 如圖8 2 4所示 汽缸A中封閉有一定質(zhì)量的氣體 活塞B與A的接觸是光滑且不漏氣的 B上放一重物C B與C的總重為G 大氣壓為p0 當(dāng)汽缸內(nèi)氣體溫度是20 時(shí) 活塞與汽缸底部距離為h1 求當(dāng)汽缸內(nèi)氣體溫度是100 時(shí) 活塞與汽缸底部的距離是多少 圖8 2 4 答案 1 3h1 誤區(qū)警示 1 解題時(shí)易把攝氏溫度當(dāng)成熱力學(xué)溫度 2 此題中在溫度變化時(shí) 隱含條件是壓強(qiáng)不變 2 如圖8 2 5所示 上端開口的圓柱形汽缸豎直放置 截面積為5 10 3m2 一定質(zhì)量的氣體被質(zhì)量為2 0kg的光滑活塞封閉在汽缸內(nèi) 其壓強(qiáng)為 Pa 大氣壓強(qiáng)取1 01 105Pa g取10m s2 若從初溫27 開始加熱氣體 使活塞離汽缸底部的高度由0 50m緩慢地變?yōu)? 51m 則此時(shí)氣體的溫度為 圖8 2 5 答案 1 05 10533 例3 如圖8 2 6甲所示 是一定質(zhì)量的氣體由狀態(tài)A經(jīng)過狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C的V T圖像 已知?dú)怏w在狀態(tài)A時(shí)的壓強(qiáng)是1 5 105Pa 圖8 2 6 1 說出從A到B過程中壓強(qiáng)變化的情形 并根據(jù)圖像提供的信息 計(jì)算圖中TA的溫度值 2 請(qǐng)?jiān)趫D乙坐標(biāo)系中 作出由狀態(tài)A經(jīng)過狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C的p T圖像 并在圖線相應(yīng)位置上標(biāo)出字母A B C 如果需要計(jì)算才能確定有關(guān)坐標(biāo)值 請(qǐng)寫出計(jì)算過程 思路點(diǎn)撥 讀懂圖像 明確各階段的變化性質(zhì) 應(yīng)用對(duì)應(yīng)的規(guī)律即可解決問題 在乙圖中的圖像如圖所示 答案 1 200K 2 見解析 借題發(fā)揮 利用圖像問題 常常要添加輔助線 適當(dāng)?shù)靥砑虞o助線就可利用圖像有關(guān)特點(diǎn) 簡(jiǎn)化解題過程 3 一定質(zhì)量氣體的狀態(tài)變化過程的p V圖線如圖8 2 7所示 其中A是初始態(tài) B C是中間狀態(tài) A B為雙曲線的一部分 B C與縱軸平行 C A與橫軸平行 如將上述變化過程改用p T圖線和V T圖線表示 則在圖8 2 8所示的各圖中正確的是 圖8 2 7 圖8 2 8 解析 在p V圖像中 氣體由A B是等溫過程 且壓強(qiáng)減小 氣體體積增大 由B C是等容過程 且壓強(qiáng)增大 氣體溫度升高 由C A是等壓過程 且體積減小 溫度降低 由此可判斷在p T圖中A錯(cuò) B正確 在V T圖中C錯(cuò) D正確 答案 BD 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全