第5节 气体实验定律（PPT课件）-【顶尖课课练】2025-2026学年高中物理选择性必修第三册（鲁科版 2019）

1 第1章 分子动理论与气体实验定律 第5节 气体实验定律 《顶尖课课练·物理（选择性必修 第三册）（鲁科版）》配套课件 2 【想一想】 当我们用力挤压气球时，气球的体积减小，这时气球很容易发生“爆炸”， 你能说出其中的道理吗？ 答案 温度不变时，气体体积减小，压强增大 3 【想一想】 将一个瘪了（但没破）的乒乓球放进盛有热水的碗里，用手拨动乒乓球 让它在水中滚动，过了一会儿，瘪了的乒乓球又重新恢复为球形，你知 道其中的原因吗？ 答案 体积不变时，气体温度升高，压强增大 4 随堂自测 1.（玻意耳定律的应用）（多选）一定质量的气体，在温度不变的条件 下，将其压强变为原来的2倍，则( ) BC A. 气体分子的平均动能增大 B. 气体的密度变为原来的2倍 C. 气体的体积变为原来的一半 D. 气体的分子总数变为原来的2倍 5 解析 温度是分子平均动能的标志，由于温度 不变，故分子的平均动 能不变，据玻意耳定律得 ，得 。 ， ， 即 ，故B、C正确。 6 2.（盖—吕萨克定律的应用）如图所示，一根竖直的弹簧支持着一倒立 气缸的活塞，使气缸悬空而静止。设活塞和缸壁间无摩擦且可以在缸内 自由移动，缸壁导热性能良好。若使缸内气体温度总能与外界大气的温 度相同，则下列结论中正确的是( ) D A. 若外界大气压强增大，则弹簧将压缩一些 B. 若外界大气压强增大，则气缸的上底面距地面的高度 将增大 C. 若气温升高，则活塞距地面的高度将减小 D. 若气温升高，则气缸的上底面距地面的高度将增大 7 解析 取活塞及气缸为研究对象，其重力和弹簧弹力平衡，无论气体怎 样变化，弹力不变，其长度不变，A错误； ，大气压强 增大，气体压强变大，温度不变，由玻意耳定律知气柱变短，即气缸 上底面离地高度变小，B错误；气体压强不变，温度升高，根据盖—吕 萨克定律知体积增大，气柱变长，知C错误，D正确。 8 3.（查理定律的应用）某同学家一台新电冰箱能显示冷藏室内的温度， 存放食物之前该同学进行试通电，该同学将打开的冰箱密封门关闭并给 冰箱通电。若大气压为，刚通电时显示温度为 ，通电 一段时间后显示温度为 ，则此时密封的冷藏室中气体的压强约是 ( ) B A. B. C. D. 9 解析 冷藏室气体的初状态： ， 。 末状态：，压强为 。 气体体积不变，根据查理定律得： 。 代入数据得： 。 10 4.（气体实验定律的微观解释）一定质量的理想气体，在压强不变的条 件下，温度升高，体积增大，从分子动理论的观点来分析，正确的是 ( ) D A. 此过程中分子的平均速率不变，所以压强保持不变 B. 此过程中每个气体分子碰撞器壁的平均冲击力不变，所以压强保持 不变 C. 此过程中单位时间内气体分子对单位面积器壁的碰撞次数不变，所 以压强保持不变 D. 以上说法都不对 11 解析 压强与单位时间内碰撞到器壁单位面积的分子数和每个分子的冲 击力有关，温度升高，分子与器壁的平均撞击力增大，单位时间内碰撞 到器壁单位面积的分子数应减小，压强才可能保持不变。 12 5.（气体实验定律的综合应用）如图所示，带有刻度的注射 器竖直固定在铁架台上，其下部放入盛水的烧杯中。注射器 活塞的横截面积 ，活塞及框架的总质量 ，大气压强 。当水温 为时，注射器内气体的体积为。若 取 ，问： 13 （1）向烧杯中加入热水，稳定后测得 时，气体 的体积为多大？ 答案 解析 由盖—吕萨克定律得 ， 解得 。 14 （2）保持水温 不变，为使气体的体积恢复到 ，则要在框架上挂质量多大的钩码？ 答案 解析 由玻意耳定律得 ， 解得 。 15 $$