2.3气体的等压变化和等容变化 课件-2023-2024学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第三册

第3节 气体的等压变化 和等容变化 第二章 人教版（2019）选择性必修三 CONTENTS 目录 气体的等压变化 01 气体的等容变化 02 学以致用提高练习 05 理想气体 03 气体实验定律的微观解释 04 思考与讨论：烧瓶上通过橡胶塞连接一根玻璃管，向玻璃管中注入一段水柱。用手捂住烧瓶，会观察到水柱缓慢向外移动，这说明了什么？ 新课导入 知识讲解 课堂小结 随堂练习 布置作业 一、气体的等压变化 1.等圧変化：质量一定的某种气体，在压强不变的情况下，体积随温度的变化叫等压变化。 视频演示： 新课导入 知识讲解 随堂练习 课堂小结 布置作业 2.盖—吕萨克定律 （1）内容：一定质量的某种气体，在压强不变的情况下，其体积V与热力学温度T成正比。即 V  T 。 （2）公式： 或 C与气体的种类、质量、压强有关，和玻意耳定律、查理定律表达式中的C都泛指比例常数，它们并不相等。 式中V1、T1表示气体在1（初态）V2、T2表示2（末态） （3）适用范围：①温度不太低（与室温相比），压强不太大（与大气压相比） ②气体的质量和体积都不变。 注意：V与热力学温度T成正比，不与摄氏温度t成正比，但体积的变化V与摄氏温度t的变化成正比。 △V △T T1 V1 新课导入 知识讲解 随堂练习 课堂小结 布置作业 3.图像——等压线 V－t图像 V－T图像 V0 V V （1）等压线：一定质量的某种气体在等压变化过程中，体积随温度变化关系的直线，叫做等压线。 问题： ①为什么Ｏ点附近用虚线？ ②同一气体，在不同压强下等压线的斜率有何不同？ 不可能达到热力学绝对零度 同一等压线上各点压强相同,且斜率越大，压强越小。 新课导入 知识讲解 随堂练习 课堂小结 布置作业 (2)特点： ④V－t图象：在等压变化过程中，体积V与摄氏温度t是一次函数关系，不是简单的正比例关系，如图乙所示，等压线是一条延长线通过横轴上－273.15 ℃的倾斜直线，且斜率越大，压强越小.图象纵轴的截距V0是气体在0 ℃时的体积. ①一定质量的气体的V—T图线其延长线过坐标原点（过原点的倾斜直线），斜率反映压强大小。 ②图线上每一个点表示气体一个确定的状态，同一根等压线上各状态的压强相同。 ③不同压强下的等压线，斜率越大，压强越小（同一温度下，体积大的压强小）。 P1<P2 p1>p2>p3>p4 新课导入 知识讲解 随堂练习 课堂小结 布置作业 视频演示：盖—吕萨克定律 新课导入 知识讲解 随堂练习 课堂小结 布置作业 【课堂典例】如图所示，在一端开口的钢制圆筒的开口端上面放一活塞，活塞与筒壁间的摩擦及活塞的重力不计，现将其开口端向下，竖直缓慢地放入280 K的水中，在筒底与水面相平时，恰好静止在水中，这时筒内气柱长为14 cm，当水温升高到300 K时，筒底露出水面的高度为多少？(筒的厚度不计，取T＝t＋273 K) 新课导入 知识讲解 随堂练习 课堂小结 布置作业 二、气体的等容变化 1.等容变化：一定质量的某种气体，在体积不变的情况下，压强随温度的变化叫等容变化。 新课导入 知识讲解 随堂练习 课堂小结 布置作业 2.查理定律 （1）内容：一定质量的某种气体，在体积不变的情况下，它的压强p与热力学温度T成正比，即p  T 。 （2）公式： 或 C与气体的种类、质量、体积有关，和玻意耳定律表达式中的C都泛指比例常数，它们并不相等。 （3）适用条件： ①压强不太大，温度不太低；②气体的质量和体积都不变。 式中p1、T1表示气体在1（初态）p2、T2表示2（末态） 注意：p与热力学温度T成正比，不与摄氏温度t成正比，但压强的变化P与摄氏温度t的变化成正比。 △p △T T1 p1 新课导入 知识讲解 随堂练习 课堂小结 布置作业 3.图象—等容线 （1）等容线：一定质量的某种气体在等容变化过程中，压强随温度变化关系的直线，叫做等容线。 p0 P－t图像 P－T图像 等容线 问题： ①为什么Ｏ点附近用虚线？ ②同一气体，在不同体积下等容线的斜率有何不同？ 不可能达到热力学绝对零度 同一等容线上各点体积相同,且斜率越大，体积越小。 新课导入 知识讲解 随堂练习 课堂小结 布置作业 P-t图象变化为P-T图象 把交点作为坐标原点，建立新的坐标系，那么，这时的压强与温度的关系就是正比例关系了。 在等容变化过程中，p-t是一次函数关系，不是简单的正比例关系。 如果把直线AB延长至与横轴相交，交点坐标是－273.150C 0 P t -273.15 273.15 A B 0 P t A B 0 P A B -273.15 T 绝对零度 新课导入 知识讲解 随堂练习 课堂小结 布置作业 ④p－t图象：在等