内容正文:
第二节
气体的等容变化和等压变化
——查理定律、盖·吕萨克定律
一、等容过程
1.等容过程:气体在体积不变的情况下发生的状态变化过程叫做等容过程.
2.一定质量气体的等容变化
3.查理定律:一定质量的某种气体,在体积不变的情况下,压强p与热力学温度T成正比( p T ) .
(1)查理定律是实验定律,由法国科学家查理通过实验发现的.
(2)适用条件:气体质量一定,体积不变.
可写成 或
(3)在p/T=C中的C与气体的种类、质量、体积有关.
注意:p与热力学温度T成正比,不与摄氏温度成正比,但压强的变化p与摄氏温度t的变化成正比.
(4)一定质量的气体在等容时,升高(或降低)相同的温度,所增加(或减小)的压强是相同的.
(5)解题时前后两状态压强的单位要统一.
4.等容线
(l)等容线:一定质量的某种气体在等容变化过程中,压强p跟热力学温度T的正比关系p-T在直角坐标系中的图象叫做等容线.
(2)一定质量气体的等容线p-T图象,其延长线经过坐标原点,斜率反映体积大小,如图所示.
(3)一定质量气体的等容线的物理意义.
①图线上每一个点表示气体一个确定的状态,同一根等容线上各状态的体积相同
②不同体积下的等容线,斜率越大,体积越小(同一温度下,压强大的体积小)如图所示,V2<V1.
应用
①汽车、拖拉机里的内燃机,就是利用气体温度急剧升高后压强增大的原理,推动气缸内的活塞做功.
②打足了气的车胎在阳光下曝晒会胀破
③水瓶塞子会迸出来.
二、等压过程
1.等压过程:气体在压强不变的情况下发生的状态变化过程叫做等压过程.
2.一定质量气体的等压变化.
3.盖·吕萨克定律:一定质量的某种气体,在压强不变的情况下,体积V与热力学温度成正比( V T ).
(1)盖·吕萨克定律是实验定律,由法国科学家盖·吕萨克通过实验发现的.
(2)适用条件:气体质量一定,压强不变.
可写成 或
(3)在 V/T=C 中的C与气体的种类、质量、压强有关.
注意: V正比于T而不正比于t,但 Vt
(4)一定质量的气体发生等压变化时,升高(或降低)相同的温度,增加(或减小)的体积是相同的.
(5)解题时前后两状态的体积单位要统一.
4.等压线
(1)等压线:一定质量的某种气体在等压变化过程中,体积V与热力学温度T的正比关系在V-T直