2013物理人教版选修3-3 课件：第八章 3 理想气体的状态方程PPT教学课件
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人教版高中物理选修3-3精品课件 第八章 气体 3 理想气体的状态方程
压强不太大的条件下才可当作理想气体,在压强很大和温度很低的情
形下,分子的大小和分子间的相互作用力就不能忽略,D选项错误。
答案:ABC
随堂检测
1
2
3
4
5
2.(多选)关于理想气体的状态变化,下列说法正确的是(
)
A.一定质量的理想气体,当压强不变而温度由100 ℃上升到200 ℃
时,其体积增大为原来的2倍
C
C
p
p
V= T,斜率 k= ,即斜率越大,对
应的压强越小
V 与 t 成线性关系,但不成正比,
图线延长线均过(-273.15,0)点,
斜率越大,对应的压强越小
探究学习
探究一
探究二
2.一定质量的理想气体一般状态图象的处理方法
基本方法,化“一般”为“特殊”,如图是一定质量的某种气体的状态
变化过程A→B→C→A。
(3)认过程:过程表示两个状态之间的一种变化式,除题中条件已
直接指明外,在许多情况下,往往需要通过对研究对象跟周围环境
的相互关系的分析中才能确定,认清变化过程是正确选用物理规律
的前提。
(4)列方程:根据研究对象状态变化的具体方式,选用理想气体状
态方程或某一实验定律,代入具体数值,T必须用热力学温度,p、V的
的三个参量pA、VA、TA和状态C的三个参量pC、VC、TC之间的关系。
探究学习
探究一
探究二
解析:从 A→B 为等温变化过程,根据玻意耳定律可得 pAVA=pBVB
①
从
B→C 为等容变化过程,根据查理定律可得
②
③
④
由题意可知:TA=TB
VB=VC
联立①②③④式可得
形下,分子的大小和分子间的相互作用力就不能忽略,D选项错误。
答案:ABC
随堂检测
1
2
3
4
5
2.(多选)关于理想气体的状态变化,下列说法正确的是(
)
A.一定质量的理想气体,当压强不变而温度由100 ℃上升到200 ℃
时,其体积增大为原来的2倍
C
C
p
p
V= T,斜率 k= ,即斜率越大,对
应的压强越小
V 与 t 成线性关系,但不成正比,
图线延长线均过(-273.15,0)点,
斜率越大,对应的压强越小
探究学习
探究一
探究二
2.一定质量的理想气体一般状态图象的处理方法
基本方法,化“一般”为“特殊”,如图是一定质量的某种气体的状态
变化过程A→B→C→A。
(3)认过程:过程表示两个状态之间的一种变化式,除题中条件已
直接指明外,在许多情况下,往往需要通过对研究对象跟周围环境
的相互关系的分析中才能确定,认清变化过程是正确选用物理规律
的前提。
(4)列方程:根据研究对象状态变化的具体方式,选用理想气体状
态方程或某一实验定律,代入具体数值,T必须用热力学温度,p、V的
的三个参量pA、VA、TA和状态C的三个参量pC、VC、TC之间的关系。
探究学习
探究一
探究二
解析:从 A→B 为等温变化过程,根据玻意耳定律可得 pAVA=pBVB
①
从
B→C 为等容变化过程,根据查理定律可得
②
③
④
由题意可知:TA=TB
VB=VC
联立①②③④式可得
人教版高中物理选修3-3(课件)：第8章 第3节理想气体的状态方程
• (2)注意方程中各物理量的单位。T必须是热力学温度，公 式两边中p和V单位必须统一，但不一定是国际单位。
• (3)在涉及到气体的内能、分子势能问题中要特别注意是否 为理想气体，在涉及气体的状态参量关系时往往将实际气 体当作理想气体处理，但这时往往关注的是是否满足一定 质量。
•
一水银气压计中混进了
解析：对 A 部分气体 初态：pA＝1.8×105Pa，VA＝2V，TA＝400K 末态：pA′＝？，VA′＝？，TA′＝300K
由理想气体状态方程得pTAVAA＝TA′TVA A′，即1.8×410005×2V＝pA′30V0A′① 对 B 部分气体
初态：pB＝1.2×105Pa，VB＝V，TB＝300K 末态：pB′＝？，VB′＝？，TB′＝300K 由理想气体状态方程得pTBVBB＝pB′TBV′B′，即1.2×310005×V＝pB′30V0B′②
• 解题时需要注意的是：
• (1)注意方程中各物理量的单位，T必须是热力学温度，公
用钉子固定的活塞把容器分成 A、B 两部分，其容 积之比 VA∶VB＝2∶1，如图所示，起初 A 中空气温度为 127℃、 压强为 1.8×105Pa，B 中空气温度为 27℃、压强为 1.2×105Pa。 拔去钉子，使活塞可以无摩擦地移动但不漏气，由于容器壁缓慢 导热，A、B 中空气温度最后都变成室温 27℃，活塞也停住，求 最后 A、B 中气体的压强。
• 一定质量的理想气体的各种图象
类别 图线
特点
举例
p－V
pV＝CT(其中 C 为恒量)，即 pV 之积越大的等温 线温度越高，线离原点越远
p－1/V
p＝CTV1，斜率 k＝CT，即斜率越大，温度越高
p－T
p＝CVT，斜率 k＝CV，即斜率越大，体积越小
• (3)在涉及到气体的内能、分子势能问题中要特别注意是否 为理想气体，在涉及气体的状态参量关系时往往将实际气 体当作理想气体处理，但这时往往关注的是是否满足一定 质量。
•
一水银气压计中混进了
解析：对 A 部分气体 初态：pA＝1.8×105Pa，VA＝2V，TA＝400K 末态：pA′＝？，VA′＝？，TA′＝300K
由理想气体状态方程得pTAVAA＝TA′TVA A′，即1.8×410005×2V＝pA′30V0A′① 对 B 部分气体
初态：pB＝1.2×105Pa，VB＝V，TB＝300K 末态：pB′＝？，VB′＝？，TB′＝300K 由理想气体状态方程得pTBVBB＝pB′TBV′B′，即1.2×310005×V＝pB′30V0B′②
• 解题时需要注意的是：
• (1)注意方程中各物理量的单位，T必须是热力学温度，公
用钉子固定的活塞把容器分成 A、B 两部分，其容 积之比 VA∶VB＝2∶1，如图所示，起初 A 中空气温度为 127℃、 压强为 1.8×105Pa，B 中空气温度为 27℃、压强为 1.2×105Pa。 拔去钉子，使活塞可以无摩擦地移动但不漏气，由于容器壁缓慢 导热，A、B 中空气温度最后都变成室温 27℃，活塞也停住，求 最后 A、B 中气体的压强。
• 一定质量的理想气体的各种图象
类别 图线
特点
举例
p－V
pV＝CT(其中 C 为恒量)，即 pV 之积越大的等温 线温度越高，线离原点越远
p－1/V
p＝CTV1，斜率 k＝CT，即斜率越大，温度越高
p－T
p＝CVT，斜率 k＝CV，即斜率越大，体积越小
高二物理人教版选修3-3课件：第八章 第3讲 理想气体的状态方程
第八章——
第3 讲
目标定位
理想气体的状态方程
1. 了解理想气体的概念，并知道实际气体在什么情况下
可以看成理想气体.
2. 掌握理想气体状态方程的内容和表达式，并能应用方
程解决实际问题.
1 预习导学
梳理·识记·点拨
2 课堂讲义
理解·深化·探究
3 对点练习
巩固·应用·反馈
预习导学
梳理·识记·点拨
一、理想气体 1.定义：在任何温度、任何压强下都严格遵从气体实验定律 的气体. 2.实际气体在压强 (相对大气压)、温度 (相对室 不太低 不太大 温)时可当成理想气体处理. 3.理想气体是一种 理想化 的模型，是对实际气体的 科学抽象 .
pV＝C知V不确定，若BA 的延长线过t轴上－273.15 ℃，则 T恒定，V不变.现在题图 p 中BA的延长线是否通过t轴上－273.15 ℃无法确定，故体 T
(2)特点：
①严格遵守气体实验定律及理想气体状态方程.
②理想气体分子本身的大小与分子间的距离相比可以忽 略不计，分子可视为质点. ③理想气体分子除碰撞外，无相互作用的引力和斥力， 故无分子势能，理想气体的内能等于所有分子热运动动 能之和，一定质量的理想气体内能只与温度有关.
第3讲 理想气体的状态方程
p1V1 p2V2 由 T ＝ T 代入数据，解得 T2≈268 K＝－5 ℃. 1 2
答案 －5 ℃
第3讲 理想气体的状态方程
16
二、理想气体状态方程与气体图象 1.一定质量的理想气体的各种图象
类
别 特 点 pV＝CT(其中C为恒 p-V 1 V 量)，即pV之乘积越 1 大的等温线温度越 V 高，线离原点越远
图2
第3讲 理想气体的状态方程
第3 讲
目标定位
理想气体的状态方程
1. 了解理想气体的概念，并知道实际气体在什么情况下
可以看成理想气体.
2. 掌握理想气体状态方程的内容和表达式，并能应用方
程解决实际问题.
1 预习导学
梳理·识记·点拨
2 课堂讲义
理解·深化·探究
3 对点练习
巩固·应用·反馈
预习导学
梳理·识记·点拨
一、理想气体 1.定义：在任何温度、任何压强下都严格遵从气体实验定律 的气体. 2.实际气体在压强 (相对大气压)、温度 (相对室 不太低 不太大 温)时可当成理想气体处理. 3.理想气体是一种 理想化 的模型，是对实际气体的 科学抽象 .
pV＝C知V不确定，若BA 的延长线过t轴上－273.15 ℃，则 T恒定，V不变.现在题图 p 中BA的延长线是否通过t轴上－273.15 ℃无法确定，故体 T
(2)特点：
①严格遵守气体实验定律及理想气体状态方程.
②理想气体分子本身的大小与分子间的距离相比可以忽 略不计，分子可视为质点. ③理想气体分子除碰撞外，无相互作用的引力和斥力， 故无分子势能，理想气体的内能等于所有分子热运动动 能之和，一定质量的理想气体内能只与温度有关.
第3讲 理想气体的状态方程
p1V1 p2V2 由 T ＝ T 代入数据，解得 T2≈268 K＝－5 ℃. 1 2
答案 －5 ℃
第3讲 理想气体的状态方程
16
二、理想气体状态方程与气体图象 1.一定质量的理想气体的各种图象
类
别 特 点 pV＝CT(其中C为恒 p-V 1 V 量)，即pV之乘积越 1 大的等温线温度越 V 高，线离原点越远
图2
第3讲 理想气体的状态方程
人教版物理选修3-3 8.3理想气体状态方程(共20张PPT)
V2＝V ， T2＝300 K
由理想气体状态方程 p1V1 p2V2 得筒内压强： T1 T2
p 2＝
p1V1T2 V2T1
＝
4
2V 3 250
300 V
atm＝3.2 atm.
◆ 课堂小结
一.建立理想气体的模型，并知道实际气体在什么 情况下可以看成理想气体.
二.能够从气体定律推出理想气体的状态方程.
p1V1 p2V2 或 pV C
T1
T2
T
三.掌握理想气体状态方程的内容、表达式和气体
图像，并能熟练应用方程解决实际问题.
压强跟体积的乘积与热力学温度的比值保持不变。
2、表达式：
p1V1 p2V2 或
T1
T2
pV C T
注：恒量C由理想气体的质量和种类决定，即由理 想气体的物质的量决定
3、使用条件: 一定质量的某种理想气体.
◆ 科学论证 形成关联
理想气体 状态方程
PV T
C
T不变 V不变
玻意耳定律 查理定律
解：以混进水银气压计的空气为研究对象
初状态：
p1=758-738=20mmHg V1=80S mm3 T1=273+27=300 K 末状态： p2=p-743mmHg V2=（80-5）S=75S mm3 T2=273+（-3）=270K
由理想气体状态方程得：p1V1 p2V2
T1
T2
即 2080S ( p 743) 75S
人教版 选修3-3 第八章 气体
理想气体的状态方程
◆ 趣味军事
◆ 知识回顾
【问题1】通常我们研究一个热力学系统的 三种性质的对应哪些状态参量？
人教版高中物理选修(3-3)8.3《理想气体的状态方程》ppt课件
说明从初态到末态各两个状态参量之间的关系，只跟这两个状 态有关，与中间过程无关。
【误区警示】理想气体状态方程的推导引入了中间状态，学生很容易错认为 初末两个状态参量之间的关系和中间过程有关，这里教师要向学生明确初末 两个状态参量之间的关系，只跟这两个状态有关，与中间过程无关，引入中 间过程只是为了方便研究初末两个状态参量之间存在关系的一种手段而已。
解题时，要求公式两边p、V、T的单位分别一致即可，不一定采用国
际单位。
p1V1 p2V2
T1
T2
【温馨提示】对于一定质量的理想气体，可以方便的应用实验定律或理想气 体状态方程解决，但我们也经常遇到两部分气体关联的问题，这时我们要抓 住两部分气体之间的联系，正确选取研究对象，应用状态方程即可解决。
【探究归纳】 1.理想气体是一种经科学抽象而建立的理想化模型。 2.实际气体在常温常压下都可看做理想气体。
【典例1】关于理想气体的特点，下列说法中正确的是( ) A．理想气体是一种理想化的物理模型，实际并不存在 B．所有的实际气体在任何情况下，都可以看成理想气体 C．一定质量的理想气体，如果内能增大，其温度一定升高 D．氦气是液化温度最低的气体，所以氦气在任何情况下均可 视为理想气体 【思路点拨】解答本题要把握以下三点 （1）理想气体的概念。 （2）实际气体看做理想气体的条件。 （3）理想气体内能的特点。
考查内容 用状态方高二检测）用钉子固定的活塞把容器分成A、B两部分， 其容积之比VA∶VB=2∶1，如图所示。起初A中空气温度为127 ℃、压强 1.8×105 Pa，B中空气温度为27 ℃，压强为1.2×105 Pa。拔去钉子，使活塞 可以无摩擦地移动但不漏气，由于容器壁缓慢导热，最后都 变成室温27 ℃，活塞也停住，求最后 A、B中气体的压强。
【误区警示】理想气体状态方程的推导引入了中间状态，学生很容易错认为 初末两个状态参量之间的关系和中间过程有关，这里教师要向学生明确初末 两个状态参量之间的关系，只跟这两个状态有关，与中间过程无关，引入中 间过程只是为了方便研究初末两个状态参量之间存在关系的一种手段而已。
解题时，要求公式两边p、V、T的单位分别一致即可，不一定采用国
际单位。
p1V1 p2V2
T1
T2
【温馨提示】对于一定质量的理想气体，可以方便的应用实验定律或理想气 体状态方程解决，但我们也经常遇到两部分气体关联的问题，这时我们要抓 住两部分气体之间的联系，正确选取研究对象，应用状态方程即可解决。
【探究归纳】 1.理想气体是一种经科学抽象而建立的理想化模型。 2.实际气体在常温常压下都可看做理想气体。
【典例1】关于理想气体的特点，下列说法中正确的是( ) A．理想气体是一种理想化的物理模型，实际并不存在 B．所有的实际气体在任何情况下，都可以看成理想气体 C．一定质量的理想气体，如果内能增大，其温度一定升高 D．氦气是液化温度最低的气体，所以氦气在任何情况下均可 视为理想气体 【思路点拨】解答本题要把握以下三点 （1）理想气体的概念。 （2）实际气体看做理想气体的条件。 （3）理想气体内能的特点。
考查内容 用状态方高二检测）用钉子固定的活塞把容器分成A、B两部分， 其容积之比VA∶VB=2∶1，如图所示。起初A中空气温度为127 ℃、压强 1.8×105 Pa，B中空气温度为27 ℃，压强为1.2×105 Pa。拔去钉子，使活塞 可以无摩擦地移动但不漏气，由于容器壁缓慢导热，最后都 变成室温27 ℃，活塞也停住，求最后 A、B中气体的压强。
人教版高中物理选修3-3 8.3理想气体状态方程PPT(共44页)
人教版高中物理选修3-3 8.3理想气体状态方程(共44张PPT)
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理想气体状态方程
掌握理想气体状态方程的内容和表达式 会用理想气体状态方程解决实际问题
人教版高中物理选修3-3 8.3理想气体状态方程(共44张PPT)
人教版高中物理选修3-3 8.3理想气体状态方程(共44张PPT)
解得：
人教版高中物理选修3-3 8.3理想气体状态方程(共44张PPT)
人教版高中物理选修3-3 8.3理想气体状态方程(共44张PPT)
探究三个量都变化时遵从规律的反思
以上探究过程中先后经历了等温变化、等容变化两个过程， 是否表示始末状态参量的关系与中间过程有关？ 与中间过程无关，中间过程只是为了应用已学过的规律（如 玻意耳定律、查理定律等）研究始末状态参量之间的关系而 采用的一种手段。
人教版高中物理选修3-3 8.3理想气体状态方程(共44张PPT)
人教版高中物理选修3-3 8.3理想气体状态方程(共44张PPT)
探究三个量都变化时遵从规律的反思
从A→B为等容变化：由查理定律 从B→C为等压变化：由玻意耳定律
人教版高中物理选修3-3 8.3理想气体状态方程(共44张PPT)
解得：
1 1000 32000 0500 100000 20
1.000 1.0690 1.1380 1.3565 1.7200
1.000 0.9941 1.0483 1.3900 2.0685
空气
1.000 0.9265 0.9140 1.1560 1.7355
1.00 0.97 1.01 1.34 1.99
人教版高中物理选修3-3 8.3理想气体状态方程(共44张PPT)
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理想气体状态方程
掌握理想气体状态方程的内容和表达式 会用理想气体状态方程解决实际问题
人教版高中物理选修3-3 8.3理想气体状态方程(共44张PPT)
人教版高中物理选修3-3 8.3理想气体状态方程(共44张PPT)
解得：
人教版高中物理选修3-3 8.3理想气体状态方程(共44张PPT)
人教版高中物理选修3-3 8.3理想气体状态方程(共44张PPT)
探究三个量都变化时遵从规律的反思
以上探究过程中先后经历了等温变化、等容变化两个过程， 是否表示始末状态参量的关系与中间过程有关？ 与中间过程无关，中间过程只是为了应用已学过的规律（如 玻意耳定律、查理定律等）研究始末状态参量之间的关系而 采用的一种手段。
人教版高中物理选修3-3 8.3理想气体状态方程(共44张PPT)
人教版高中物理选修3-3 8.3理想气体状态方程(共44张PPT)
探究三个量都变化时遵从规律的反思
从A→B为等容变化：由查理定律 从B→C为等压变化：由玻意耳定律
人教版高中物理选修3-3 8.3理想气体状态方程(共44张PPT)
解得：
1 1000 32000 0500 100000 20
1.000 1.0690 1.1380 1.3565 1.7200
1.000 0.9941 1.0483 1.3900 2.0685
空气
1.000 0.9265 0.9140 1.1560 1.7355
1.00 0.97 1.01 1.34 1.99
人教版高中物理选修3-3 8.3理想气体状态方程(共44张PPT)
《理想气体的状态方程》课件(人教版选修3-3)
T1＝T2时，p1V1＝p2V2玻意耳定律 V1＝V2时，Tp11＝Tp22查理定律 p1＝p2时，VT11＝VT22盖—吕萨克定律
• 3．应用状态方程解题的一般步骤 • (1)明确研究对象，即一定质量的理想气体； • (2)确定气体在始末状态的参量p1、V1、T1及p2、
解析：选 A.由理想气体状态方程pTV＝恒量 得 A 项中只要压强减小就有可能，故 A 项 正确．而 B 项中体积不变．温度与压强应同 时变大或同时变小，故 B 项错．C 项中温度 不变压强与体积成反比，故不能同时增大．D 项中温度升高，压强减小，体积减小，导致
图8－3－2
解析：选 AD.由等温线意义可知 tA＝tB，tC ＝tD，A 对，C 错；作 p 轴的平行线，与两 等温线的交点分别为 B、C，V 相同，pC>pB，
由pTV＝C 可知 tC>tB，tD>tA.B 错，D 对．
课堂互动讲练
利用状态方程判断状态参量的变化
例1 一定质量的理想气体，处于某一状态， 经下列哪个过程后会回到原来的温度( ) A．先保持压强不变而使它的体积膨胀，接着保 持体积不变而减小压强 B．先保持压强不变而使它的体积减小，接着保 持体积不变而减小压强 C．先保持体积不变而增大压强，接着保持压强 不变而使它的体积膨胀
• 二、理想气体状态变化的图象 • 1．一定理方法 • 基本方法，化“一般”为“特
殊”， • 如图8－3－1是一定质量的某种 • 气体的状态变化过程
A→B→C→A.
图8－3－1
• 在V－T图线上，等压线是一簇延长线过原点 的直线，过A、B、C三点作三条等压线分别 表示三个等压过程p′A<p′B<p′C，即pA<pB<pC， 所以A→B压强增大，温度降低，体积缩小， B→C温度升高，体积减小，压强增大，C→A 温度降低，体积增大，压强减小．
• 3．应用状态方程解题的一般步骤 • (1)明确研究对象，即一定质量的理想气体； • (2)确定气体在始末状态的参量p1、V1、T1及p2、
解析：选 A.由理想气体状态方程pTV＝恒量 得 A 项中只要压强减小就有可能，故 A 项 正确．而 B 项中体积不变．温度与压强应同 时变大或同时变小，故 B 项错．C 项中温度 不变压强与体积成反比，故不能同时增大．D 项中温度升高，压强减小，体积减小，导致
图8－3－2
解析：选 AD.由等温线意义可知 tA＝tB，tC ＝tD，A 对，C 错；作 p 轴的平行线，与两 等温线的交点分别为 B、C，V 相同，pC>pB，
由pTV＝C 可知 tC>tB，tD>tA.B 错，D 对．
课堂互动讲练
利用状态方程判断状态参量的变化
例1 一定质量的理想气体，处于某一状态， 经下列哪个过程后会回到原来的温度( ) A．先保持压强不变而使它的体积膨胀，接着保 持体积不变而减小压强 B．先保持压强不变而使它的体积减小，接着保 持体积不变而减小压强 C．先保持体积不变而增大压强，接着保持压强 不变而使它的体积膨胀
• 二、理想气体状态变化的图象 • 1．一定理方法 • 基本方法，化“一般”为“特
殊”， • 如图8－3－1是一定质量的某种 • 气体的状态变化过程
A→B→C→A.
图8－3－1
• 在V－T图线上，等压线是一簇延长线过原点 的直线，过A、B、C三点作三条等压线分别 表示三个等压过程p′A<p′B<p′C，即pA<pB<pC， 所以A→B压强增大，温度降低，体积缩小， B→C温度升高，体积减小，压强增大，C→A 温度降低，体积增大，压强减小．
高中物理选修3---3第八章第三节《理想气体的状态方程》新课教学课件
达到4 atm，应打气几次？这个压强能否使喷雾器内的药液全部喷完？(设
标准大气压强为1 atm,全过程温度不变。)
解析: 设标准大气压为p0，药桶中空气的体积为V，打 气N次后，喷雾器中的空气压强达到4个标准大气压，打 入的气体在1 atm下的体积为V ′
解得： p=762.2 mmHTg1
T2
【例题】容积V=20L的钢瓶充满氧气后，压强为p=30P0(P0 为 1个大气压强)，打开钢瓶阀门，让氧气分装到容积为 V‘=5L的小瓶子中去。若小瓶子已抽成真空，分装到小瓶中 的氧气压强均为P’=2P0 。在分装过程中无漏气现象，且温 度保持不变，那么最多可能装的瓶数是多少？ 解题思维：以氧气的总量为研究对象，其物质的量 为一个定值，每一小部分都满足PV=nRT
P跟体积V的乘积与热力学温度T的比值保持不变，这种关系称
为理想气体的状态方程。
2、公式： p1V1 p2V2 或 pV C
T1
T2
T
①恒量C由理想气体的质量和种类决定，即由理想气体的物
质的量决定，一般写成比值形式叫理想气体状态方程，描述
两个状态之间的关系。写成乘积形式PV=nRT，（其中的n
指物质的量）时，叫克拉珀龙方程，描述一个状态的三个状
个状态的状态参量，那么A、C状态的状态参量间有何关系
呢？
解析： 从A→B为等温变化：
p A
pAVA=pBVB 从B→C为等容变化：
pB pC TB TC
C
TA=TBBຫໍສະໝຸດ 又：TA=TB VB=VC
0
V
解得： pAVA pCVC
TA
TC
二、理想气体的状态方程
1、内容：一定质量的理想气体的状态发生变化时，它的压强
标准大气压强为1 atm,全过程温度不变。)
解析: 设标准大气压为p0，药桶中空气的体积为V，打 气N次后，喷雾器中的空气压强达到4个标准大气压，打 入的气体在1 atm下的体积为V ′
解得： p=762.2 mmHTg1
T2
【例题】容积V=20L的钢瓶充满氧气后，压强为p=30P0(P0 为 1个大气压强)，打开钢瓶阀门，让氧气分装到容积为 V‘=5L的小瓶子中去。若小瓶子已抽成真空，分装到小瓶中 的氧气压强均为P’=2P0 。在分装过程中无漏气现象，且温 度保持不变，那么最多可能装的瓶数是多少？ 解题思维：以氧气的总量为研究对象，其物质的量 为一个定值，每一小部分都满足PV=nRT
P跟体积V的乘积与热力学温度T的比值保持不变，这种关系称
为理想气体的状态方程。
2、公式： p1V1 p2V2 或 pV C
T1
T2
T
①恒量C由理想气体的质量和种类决定，即由理想气体的物
质的量决定，一般写成比值形式叫理想气体状态方程，描述
两个状态之间的关系。写成乘积形式PV=nRT，（其中的n
指物质的量）时，叫克拉珀龙方程，描述一个状态的三个状
个状态的状态参量，那么A、C状态的状态参量间有何关系
呢？
解析： 从A→B为等温变化：
p A
pAVA=pBVB 从B→C为等容变化：
pB pC TB TC
C
TA=TBBຫໍສະໝຸດ 又：TA=TB VB=VC
0
V
解得： pAVA pCVC
TA
TC
二、理想气体的状态方程
1、内容：一定质量的理想气体的状态发生变化时，它的压强
8.3-理想气体的状态方程 课件(人教版选修3-3)
引导学生按以下步骤解答此题： （1）该题研究对象是什么？ 混入水银气压计中的空气 （2）画出该题两个状态的
示意图：
（3）分别写出两个状态的状态参量： p1=758-738=20mmHg V1=80Smm3（S是管的横截面 积）T1=273+27=300 K p2=p-743mmHg V2=（738+80）S-743S=75Smm3 T2=273+（-3）=270K
(2)特点
①严格遵守气体实验定律及理想气体状态方程．
②理想气体分子本身的大小与分子间的距离相比 可以忽略不计，分子可视为质点．
③理想气体分子除碰撞外，无相互作用的引力和 斥力，故无分子势能，理想气体的内能等于所 有分子热运动的动能之和，一定质量的理想气 体的内能只与温度有关，与气体的体积无关.
理想气体是不存在的.
三.理想气体的状态方程
P1V1 P2V2 或 PV C
T1
T2
T
一定质量的理想气体的压强、体积的乘积与
热力学温度的比值是一个常数。
pT1V1 1＝pT2V2 2⇒
T1＝T2时，p1V1＝p2V2玻意耳定律 V1＝V2时，Tp11＝Tp22查理定律 p1＝p2时，VT11＝VT22盖—吕萨克定律
解得 p=762.2 mmHg
•
关于理想气体的性质，下列说法中正确的是( )
• A．理想气体是一种假想的物理模型，实际并不存在
• B．理想气体的存在是一种人为规定，它是一种严格遵守气 体实验定律的气体
• C．一定质量的理想气体，内能增大，其温度一定升高
• D．氦是液化温度最低的气体，任何情况下均可视为理想气 体
使用条件:一定质量的某种理想气体.
恒量由两个因素决定:
示意图：
（3）分别写出两个状态的状态参量： p1=758-738=20mmHg V1=80Smm3（S是管的横截面 积）T1=273+27=300 K p2=p-743mmHg V2=（738+80）S-743S=75Smm3 T2=273+（-3）=270K
(2)特点
①严格遵守气体实验定律及理想气体状态方程．
②理想气体分子本身的大小与分子间的距离相比 可以忽略不计，分子可视为质点．
③理想气体分子除碰撞外，无相互作用的引力和 斥力，故无分子势能，理想气体的内能等于所 有分子热运动的动能之和，一定质量的理想气 体的内能只与温度有关，与气体的体积无关.
理想气体是不存在的.
三.理想气体的状态方程
P1V1 P2V2 或 PV C
T1
T2
T
一定质量的理想气体的压强、体积的乘积与
热力学温度的比值是一个常数。
pT1V1 1＝pT2V2 2⇒
T1＝T2时，p1V1＝p2V2玻意耳定律 V1＝V2时，Tp11＝Tp22查理定律 p1＝p2时，VT11＝VT22盖—吕萨克定律
解得 p=762.2 mmHg
•
关于理想气体的性质，下列说法中正确的是( )
• A．理想气体是一种假想的物理模型，实际并不存在
• B．理想气体的存在是一种人为规定，它是一种严格遵守气 体实验定律的气体
• C．一定质量的理想气体，内能增大，其温度一定升高
• D．氦是液化温度最低的气体，任何情况下均可视为理想气 体
使用条件:一定质量的某种理想气体.
恒量由两个因素决定:
选修3-3理想气体的状态方程ppt课件
P24页，思考与讨论， 你来推导，试试看
.
如图示，一定质量的某种理想气体
从A到B经历了一个等温过程，
从B到C经历了一个等容过程。p
A
分别用pA、VA、TA 和pB、VB、TB
TA=TB
C B
以及pC、VC、TC
0
V
表示气体在A、B、C三个状态的状态参量，
那么A、C状态的状态参量间有何关系呢？
.
推导过程
p A
从A→B为等温变化：由玻意耳定律
C
pAVA=pB
B
从B→C为等容变化V：B由查理定律 0
V
pB = pC
又TA=TB
TB
VB=VC
TC
解得：
pAVA ? pCVC TA . TC
二、理想气体的状态方程
1、内容： 一定质量的某种理想气体在从一个状态变
化到另一个状态时，尽管 p、V、T都可能改变，但是
T2=270K 由理想气体状态方程得：
p1V1 ? p2V2
T1
T2
即 208? 0S ? ( p ? 743) ? 75S
300
270
得： p=762.2 mmHg
.
练习：
如图所示，一定质量的理想气体，由状态A 沿直线AB变化到B，在此过程中，气体分
子的平均速率的变化情况是（ D ）
A、不断增大 B、不断减小 C、先减小后增大 D、先增大后减小
T0
T1
T2
Tn
.
例题一:
注意方程中各物理量的单位．
T必须是热力学温度，
公式两边中 p和V单位必须统.一，但不一定是国际单位．
例题2: 一水银气压计中混进了空气，因而在
.
如图示，一定质量的某种理想气体
从A到B经历了一个等温过程，
从B到C经历了一个等容过程。p
A
分别用pA、VA、TA 和pB、VB、TB
TA=TB
C B
以及pC、VC、TC
0
V
表示气体在A、B、C三个状态的状态参量，
那么A、C状态的状态参量间有何关系呢？
.
推导过程
p A
从A→B为等温变化：由玻意耳定律
C
pAVA=pB
B
从B→C为等容变化V：B由查理定律 0
V
pB = pC
又TA=TB
TB
VB=VC
TC
解得：
pAVA ? pCVC TA . TC
二、理想气体的状态方程
1、内容： 一定质量的某种理想气体在从一个状态变
化到另一个状态时，尽管 p、V、T都可能改变，但是
T2=270K 由理想气体状态方程得：
p1V1 ? p2V2
T1
T2
即 208? 0S ? ( p ? 743) ? 75S
300
270
得： p=762.2 mmHg
.
练习：
如图所示，一定质量的理想气体，由状态A 沿直线AB变化到B，在此过程中，气体分
子的平均速率的变化情况是（ D ）
A、不断增大 B、不断减小 C、先减小后增大 D、先增大后减小
T0
T1
T2
Tn
.
例题一:
注意方程中各物理量的单位．
T必须是热力学温度，
公式两边中 p和V单位必须统.一，但不一定是国际单位．
例题2: 一水银气压计中混进了空气，因而在
高二物理人教版选修3-3：8.3-理想气体的状态方程-课件
返回
解析 从p－V图中可以直观地看出，气体在A、B、C、D各
状态下压强和体积分别为pA＝4 atm，pB＝4 atm，pC＝2 atm， pD＝2 atm，VA＝10 L，VC＝40 L，VD＝20 L. (1)根据理想气体状态方程
pATVAA＝pCTVCC＝pDTVDD， 可得 TC＝ppCAVVCA·TA＝24× ×4100×300 K＝600 K，
一、变质量问题
返回
分析变质量问题时，可以通过巧妙选择合适的研究对象，使这类 问题转化为定质量的气体问题，从而用气体实验定律或理想气体 状态方程解决．以常见的两类问题举例说明： 1．打气问题 向球、轮胎中充气是一个典型的变质量的气体问题，只要选择球 内原有气体和即将打入的气体作为研究对象，就可把充气过程中 的气体质量变化的问题转化为定质量气体状态变化的问题．
L＝12(天)．
答案 12天
二、理想气体的图象问题
返回
名称
p－V 等 温 线
p－ 1 V
图象
特点
pV＝CT(C为常量)，即pV 之积越大的等温线对应的
温度越高，离原点越远
其他图象
p＝ CT，斜率k＝CT，即斜 V
率越大，对应的温度越高
二、理想气体的图象问题
名称
图象
特点
返回
其他图象
等 容 p－T 线
p＝
C V
T，斜率k＝
C V
，
即斜率越大，对应的体
积越小
二、理想气体的图象问题
名称
图象
特点
返回
其他图象
等 压 V－T 线
V＝ C T，斜率k＝ C，
p
p
即斜率越大，对应的压
强越小
人教版高二选修3-3 8.3理想气体的状态方程(PPT)
解：以封闭气体为研究对象，设左管横截面积为S，当左管封闭 气柱长度变为30cm时，左管水银柱下降4cm，右管水银柱上升8cm， 即两端水银柱高度差为h’=24cm
可得 T=420 K
一、理想气体
在任何温度和任何压强下都能严格地遵从气体实验定律 的气体
二、理想气体的状态方程
p1V1 p2V2
T1
T2
气体的三大定律都是实验定律，由实验归纳总结得到
2.一定质量的理想气体，处于某一状态，经下列哪个过程后会回 到原来的温度( AD )
A．先保持压强不变而使它的体积膨胀，接着保持体积不变而减小压强 B．先保持压强不变而使它的体积减小，接着保持体积不变而减小压强 C．先保持体积不变而增大压强，接着保持压强不变而使它的体积膨胀 D．先保持体积不变而减小压强，接着保持压强不变而使它的体积膨胀
温度( AD ) C．先保持体积不变而增大压强，接着保持压强不变而使它的体积膨胀
p↑V T↑
C
pV↑ T↑
C
T
D．先保持体积不变而减小压强，接着保持压强不变而使它的体积膨胀
p↓V T↓
C
pV↑ T↑
C
T
3.使一定质量的理想气体按图甲中箭头所示的顺序变化,图中BC段是以纵轴
和横轴为渐近线的双曲线.
等压膨胀
2、理想气体与实际气体: 在温度不太低、压强不太大时，可以当成理想气体来处理.
3、对理想气体的理解： (1)理想气体是一种理想化模型。实际并不存在。（质点、点电荷）
（从宏观上看，实际气体在温度不太低，压强不太大的情况 下可以看成理想气体。而在微观意义上，理想气体是分子本 身大小与分子间的距离比可以忽略不计，且分子间不存在相 互作用的引力和斥力的气体）
可得 T=420 K
一、理想气体
在任何温度和任何压强下都能严格地遵从气体实验定律 的气体
二、理想气体的状态方程
p1V1 p2V2
T1
T2
气体的三大定律都是实验定律，由实验归纳总结得到
2.一定质量的理想气体，处于某一状态，经下列哪个过程后会回 到原来的温度( AD )
A．先保持压强不变而使它的体积膨胀，接着保持体积不变而减小压强 B．先保持压强不变而使它的体积减小，接着保持体积不变而减小压强 C．先保持体积不变而增大压强，接着保持压强不变而使它的体积膨胀 D．先保持体积不变而减小压强，接着保持压强不变而使它的体积膨胀
温度( AD ) C．先保持体积不变而增大压强，接着保持压强不变而使它的体积膨胀
p↑V T↑
C
pV↑ T↑
C
T
D．先保持体积不变而减小压强，接着保持压强不变而使它的体积膨胀
p↓V T↓
C
pV↑ T↑
C
T
3.使一定质量的理想气体按图甲中箭头所示的顺序变化,图中BC段是以纵轴
和横轴为渐近线的双曲线.
等压膨胀
2、理想气体与实际气体: 在温度不太低、压强不太大时，可以当成理想气体来处理.
3、对理想气体的理解： (1)理想气体是一种理想化模型。实际并不存在。（质点、点电荷）
（从宏观上看，实际气体在温度不太低，压强不太大的情况 下可以看成理想气体。而在微观意义上，理想气体是分子本 身大小与分子间的距离比可以忽略不计，且分子间不存在相 互作用的引力和斥力的气体）
高中物理人教版选修3-3课件：8.3 理想气体的状态方程
-6-
3 理想气体的状态方程
首页
X 新知导学 Z重难探究
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D当堂检测
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探究一
探究二
名师精讲
1 .理想气体的特点 (1)严格遵守气体实验定律及理想气体状态方程。 (2)理想气体分子本身的大小与分子间的距离相比可以忽略不计,分子 可视为质点。 (3)理想气体分子除碰撞外,无相互作用的引力和斥力,故无分子势能, 理想气体的内能等于所有分子热运动动能之和,一定质量的理想气体内能 只与温度有关。 2 .对理想气体的理解 (1)理想气体是为了研究问题方便而提出的一种理想模型,是实际气体 的一种近似,实际上并不存在,就像力学中的质点、电学中的点电荷模型一 样。 (2)从宏观上讲,实际气体在压强不太大、温度不太低的条件下,可视为 理想气体。 而在微观意义上,理想气体是指分子本身大小与分子间的距离相 比可以忽略不计且分子间不存在相互作用的引力和斥力的气体。
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探究二
理想气体 问题导引
1 .在生产和生活实际中是否存在理想气体?研究理想气体有何意义? 提示理想气体是一种理想模型,实际中并不存在。 理想气体是对 实际气体的科学抽象,考虑主要因素,忽略次要因素,使气体状态变化的问题 易于分析和计算。 2 .在任何温度、任何压强下理想气体都严格遵从三个实验定律,那么实 际气体严格遵守气体实验定律吗? 提示任何规律都有自己的适用范围,气体实验定律也不例外。 玻 意耳定律、查理定律和盖—吕萨克定律,都是在压强不太大(和大气压强相 比 ),温度不太低(和室温比较)的条件下根据实验总结出来的。当压强很大, 温度很低时,由上述气体定律得出的结果和实际测量的结果有很大的差别, 所以实际气体并不严格遵守气体实验定律。
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1 .理想气体的特点 (1)严格遵守气体实验定律及理想气体状态方程。 (2)理想气体分子本身的大小与分子间的距离相比可以忽略不计,分子 可视为质点。 (3)理想气体分子除碰撞外,无相互作用的引力和斥力,故无分子势能, 理想气体的内能等于所有分子热运动动能之和,一定质量的理想气体内能 只与温度有关。 2 .对理想气体的理解 (1)理想气体是为了研究问题方便而提出的一种理想模型,是实际气体 的一种近似,实际上并不存在,就像力学中的质点、电学中的点电荷模型一 样。 (2)从宏观上讲,实际气体在压强不太大、温度不太低的条件下,可视为 理想气体。 而在微观意义上,理想气体是指分子本身大小与分子间的距离相 比可以忽略不计且分子间不存在相互作用的引力和斥力的气体。
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理想气体 问题导引
1 .在生产和生活实际中是否存在理想气体?研究理想气体有何意义? 提示理想气体是一种理想模型,实际中并不存在。 理想气体是对 实际气体的科学抽象,考虑主要因素,忽略次要因素,使气体状态变化的问题 易于分析和计算。 2 .在任何温度、任何压强下理想气体都严格遵从三个实验定律,那么实 际气体严格遵守气体实验定律吗? 提示任何规律都有自己的适用范围,气体实验定律也不例外。 玻 意耳定律、查理定律和盖—吕萨克定律,都是在压强不太大(和大气压强相 比 ),温度不太低(和室温比较)的条件下根据实验总结出来的。当压强很大, 温度很低时,由上述气体定律得出的结果和实际测量的结果有很大的差别, 所以实际气体并不严格遵守气体实验定律。
8.3理想气体的状态方程 课件(新人教版选修3-3)
注意：当选取力学研究对象进行分析时，研究对 象的选取并不唯一，同学们可以灵活地选取整体 或部分为研究对象进行受理分析，列出平衡方程 或动力学方程
（2）一般思路： 弄清题意，确定研究对象，一般的说，研究对 象分两类，一类是热学研究对象（一定质量的 理想气体），另一类力学研究对象（气缸、液 柱、活塞或某系统） 分析清楚题目所求的物理过程，热学研究对象 的初、末状态及状态变化过程，依气体定律列 出方程；对力学研究对象正确地进行受力分析， 依据力学规律列出方程 注意挖掘题目中的隐含条件，如几何关系等， 列出铺助方程 ④多个方程联立求解
(1)由A→B，气体分子的平均动能_增__大___． (填“增大”、“减小”或“不变”)
(2)由B→C，气体的内能___减__小___(填“增大”、“减 小”或“不变”)
(2)缸内气体最后的压强p
解析： (1)当活塞刚离开B处时，汽缸内气体压强等于外 部大气压强，根据气体等容变化规律可知：002..99T9p71p0＝0 Tp0B，TPB0
解得TB＝330 K. (2)随着温度不断升高，活塞最后停在A处，根据理想 气体状态方程可知：
0.09.T92p1p9007vV00＝13.p919p.1VT3.021，v0
解得p＝1.1p0.
例:用钉子固定的活塞把容器分成A、B两部分， 其容积之比VA∶VB＝2∶1，如图所示，起初A中空 气温度为127℃、压强为1.8×105Pa，B中空气温 度为27℃，压强为1.2×105Pa.拔去钉子，使活塞 可以无摩擦地移动但不漏气，由于容器壁缓慢导 热，最后都变成室温27℃，活塞也停住，求最后 A、B中气体的压强.
例：一定质量的理想气体，处在某一状态，经下 列哪个过程后会回到原来的温度( AD ) A.先保持压强不变而使它的体积膨胀，接着保持 体积不变而减小压强 B.先保持压强不变而使它的体积减小，接着保持ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ体积不变而减小压强 C.先保持体积不变而增大压强，接着保持压强不 变而使它的体积膨胀 D.先保持体积不变而减小压强，接着保持压强不 变而使它的体积膨胀
理想气体的状态方程-人教版高中物理选修3-3课件
[答案] (1)4×104 Pa (2)见解析图
一般状态变化图像的处理方法 基本方法，化“一般”为“特殊”， 如图是一定质量的某种气体的状态变 化过程 A→B→C→A。
在 V-T 图线上，等压线是一簇延长 线过原点的直线，过 A、B、C 三点作三条等压线分别表示 三个等压过程 pA′<pB′<pC′，即 pA<pB<pC，所以 A→B 压 强增大，温度降低，体积缩小，B→C 温度升高，体积减小， 压强增大，C→A 温度降低，体积增大，压强减小。
提示：中间过程只是为了应用学过的规律(如玻意耳定律、查 理定律等)，研究始、末状态参量之间的关系而采用的一种手 段，结论与中间过程无关。
理想气体状态方程的应用
[典例] 如图所示，有两个不计质量和厚度的活 塞 M、N，将两部分理想气体 A、B 封闭在绝热汽缸 内，温度均是 27 ℃。M 活塞是导热的，N 活塞是绝 热的，均可沿汽缸无摩擦地滑动，已知活塞的横截面 积均为 S＝2 cm2，初始时 M 活塞相对于底部的高度 为 h1＝27 cm，N 活塞相对于底部的高度为 h2＝18 cm。 现将一质量为 m＝1 kg 的小物体放在 M 活塞的上表面上，活塞下降。 已知大气压强为 p0＝1.0×105 Pa。(取 g＝10 m/s2)
(3)认过程：过程表示两个状态之间的一种变化方式，除 题中条件已直接指明外，在许多情况下，往往需要通过对研究 对象跟周围环境的相互关系的分析才能确定，认清变化过程是 正确选用物理规律的前提。
(4)列方程：根据研究对象状态变化的具体方式，选用气 态方程或某一实验定律，代入具体数值，T 必须用热力学温度， p、V 的单位需统一，但没有必要统一到国际单位，两边一致 即可，最后分析讨论所得结果的合理性及其物理意义。
一般状态变化图像的处理方法 基本方法，化“一般”为“特殊”， 如图是一定质量的某种气体的状态变 化过程 A→B→C→A。
在 V-T 图线上，等压线是一簇延长 线过原点的直线，过 A、B、C 三点作三条等压线分别表示 三个等压过程 pA′<pB′<pC′，即 pA<pB<pC，所以 A→B 压 强增大，温度降低，体积缩小，B→C 温度升高，体积减小， 压强增大，C→A 温度降低，体积增大，压强减小。
提示：中间过程只是为了应用学过的规律(如玻意耳定律、查 理定律等)，研究始、末状态参量之间的关系而采用的一种手 段，结论与中间过程无关。
理想气体状态方程的应用
[典例] 如图所示，有两个不计质量和厚度的活 塞 M、N，将两部分理想气体 A、B 封闭在绝热汽缸 内，温度均是 27 ℃。M 活塞是导热的，N 活塞是绝 热的，均可沿汽缸无摩擦地滑动，已知活塞的横截面 积均为 S＝2 cm2，初始时 M 活塞相对于底部的高度 为 h1＝27 cm，N 活塞相对于底部的高度为 h2＝18 cm。 现将一质量为 m＝1 kg 的小物体放在 M 活塞的上表面上，活塞下降。 已知大气压强为 p0＝1.0×105 Pa。(取 g＝10 m/s2)
(3)认过程：过程表示两个状态之间的一种变化方式，除 题中条件已直接指明外，在许多情况下，往往需要通过对研究 对象跟周围环境的相互关系的分析才能确定，认清变化过程是 正确选用物理规律的前提。
(4)列方程：根据研究对象状态变化的具体方式，选用气 态方程或某一实验定律，代入具体数值，T 必须用热力学温度， p、V 的单位需统一，但没有必要统一到国际单位，两边一致 即可，最后分析讨论所得结果的合理性及其物理意义。
人教版高中物理选修3-3课件： 8.3 理想气体的状态方程 %28共18张PPT%29
解：我们可以把这个过程看成等温过程。
管内的压强P=P0-h
如果，将玻璃管竖直向上提起时，则管 内空气柱长度增加，体积增大。又这个过程 看成等温过程，玻璃管内空气压强会减小， 水银柱长度会增加。
一、理想气体
课堂小结
1、理想气体是不存在的，是一种理想模型。
2、在常温常压下,大多数实际气体,尤其是那些不易液化的
假设有这样一种气体，它在任何温度和任何压强 下都能严格地遵从气体实验定律,我们把这样的气体叫 做“理想气体”。
一、理想气体
1、理想气体是不存在的，是一种理想模型。
2、在常温常压下,大多数实际气体,尤其是那些不 易液化的气体都可以近似地看成理想气体。 3、在温度不低于负几十摄氏度,压强不超过大气压的 几倍时,很多气体都可当成理想气体来处理。
解：以气缸中空气为研究对象，且可以看做理想气体。
初态：P1=0.8×105Pa
V1=0.83×10-3m3
T1=47+273.15=320.15K
末态： P2=4×106Pa
V2=(1/17)×0.83×10-3m3
T2=?
研究对象是理想气体，根据： p1V1 p2V2
T1
T2
代入得：
0.8 105
4、理想气体的微观本质是忽略了分子力，没有分子 势能，理想气体的内能仅由温度和分子总数决定 , 与气体的体积无关，只有分子动能。
描述一定质量的理想气体状态的参量有三个：p、 V、T。前面提到的每一个实验定律所谈的都是当一个
参量不变时另外两个参量的关系。这节我们将研究三个 参量都可能变化的情况下，它们所遵从的数学表达式。
这些定律都是在压强不太大（相对大气压强）、
温度不太低（相对室温）的条件下总结出来的。当压
管内的压强P=P0-h
如果，将玻璃管竖直向上提起时，则管 内空气柱长度增加，体积增大。又这个过程 看成等温过程，玻璃管内空气压强会减小， 水银柱长度会增加。
一、理想气体
课堂小结
1、理想气体是不存在的，是一种理想模型。
2、在常温常压下,大多数实际气体,尤其是那些不易液化的
假设有这样一种气体，它在任何温度和任何压强 下都能严格地遵从气体实验定律,我们把这样的气体叫 做“理想气体”。
一、理想气体
1、理想气体是不存在的，是一种理想模型。
2、在常温常压下,大多数实际气体,尤其是那些不 易液化的气体都可以近似地看成理想气体。 3、在温度不低于负几十摄氏度,压强不超过大气压的 几倍时,很多气体都可当成理想气体来处理。
解：以气缸中空气为研究对象，且可以看做理想气体。
初态：P1=0.8×105Pa
V1=0.83×10-3m3
T1=47+273.15=320.15K
末态： P2=4×106Pa
V2=(1/17)×0.83×10-3m3
T2=?
研究对象是理想气体，根据： p1V1 p2V2
T1
T2
代入得：
0.8 105
4、理想气体的微观本质是忽略了分子力，没有分子 势能，理想气体的内能仅由温度和分子总数决定 , 与气体的体积无关，只有分子动能。
描述一定质量的理想气体状态的参量有三个：p、 V、T。前面提到的每一个实验定律所谈的都是当一个
参量不变时另外两个参量的关系。这节我们将研究三个 参量都可能变化的情况下，它们所遵从的数学表达式。
这些定律都是在压强不太大（相对大气压强）、
温度不太低（相对室温）的条件下总结出来的。当压
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(2)微观上： ①理想气体分子本身的大小与分子间的距离相比可以 ____忽__略__不__计____，分子可视为质点． ②理想气体分子除碰撞外，无相互作用的引力和斥力，故
___无_____分子势能，理想气体的内能等于所有分子热运动的动 能之和，一定质量的理想气体的内能只与__温__度____有关．
＝p2V2，即玻意耳定律．
(2)一定质量的理想气体，当 V1＝V2 时，由pT1V1 1＝pT2V2 2得Tp11＝
Tp22，即查理定律．
(3)一定质量的理想气体，当 p1＝p2 时，由pT1V1 1＝pT2V2 2得VT11＝
VT22，即盖—吕萨克定律．
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2．推广：气体密度与状态参量的关系 把 V＝mρ 代入状态方程pT1V1 1＝pT2V2 2，得ρp1T1 1＝ρp2T2 2，由此可知，
2．公式：___pT_1V_1 1_＝__p_T2_V2_2_____或____p_TV_____＝C.(式中的恒量 C 由气体的种类和质量决定，与其他参量无关)
3．公式的适用条件：质量不变的理想气体．
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1．(双选)关于理想气体，下列说法正确的是( CD ) A．理想气体就是温度不太低、压强不太大的气体 B．理想气体就是处于标准状况下的气体 C．通常气体只是近似遵守气体实验定律，而理想气体严格 遵守气体实验定律 D．理想气体是一个理想化模型，实际并不存在 2．关于理想气体， 正确说法是( C ) A．只有当温度很低时， 实际气体才可当作理想气体 B．只有压强很大时， 实际气体才可当作理想气体 C．在常温常压下， 许多实际气体可当作理想气体 D．所有的实际气体在任何情况下， 都可以当作理想气体
名师点睛：在涉及到气体的内能、分子势能问题时要特别
注意是否为理想气体，在涉及气体的状态参量关系时常将实际 气体当作理想气体处理，但这时往往关注的是是否满足一定质
量.
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二、理想气体的状态方程 1．内容：一定质量的某种理想气体，在从状态 1 变化到状 态 2 时，尽管 p、V、T 都可能改变，但是__压__强____跟__体__积____ 的乘积与__热__力__学__温__度____的比值保持不变．
A．3p0/4,3V0/2,3T0/2 B．p0/2,3V0/2,3T0/4 C．p0/2，V0，T0/2 D．以上答案均不对
解析：一定质量的理想气体满足p1V1＝p2V2 T1 T2
，选项
B
正确．
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要点 理想气体的状态方程
1．与气体实验定律的关系
(1)一定质量的理想气体，当 T1＝T2 时，由pT1V1 1＝pT2V2 2得 p1V1
3 理想气体的状态方程
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一、理想气体 1．定义：在任何温度、任何压强下都遵从__气__体__实__验__定__律____ 的气体．
2．实际气体可看成理想气体的条件：温度不低于零下几十 摄氏度，压强不超过大气压的几倍．
3．对理想气体的理解 (1) 宏观上：理想气体严格遵从气体实验定律，是一种 __理__想__化____模型，是对实际气体的科学抽象．
气体的密度与压强成正比，与热力学温度成反比． 3．应用理想气体状态方程解题的一般步骤 (1)明确研究对象，即一定质量的某种理想气体． (2)确定气体在始末状态的参量 p1、V1、T1 及 p2、V2、T2. (3)由状态方程列式求解． (4)分析讨论结果的合理性及其物理意义．
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[例题](双选)一定质量的理想气体，初始状态为 p、V、T， 经过一系列状态变化后，压强仍为 p，则下列过程中可以实现的
A．先保持压强不变而使它的体积膨胀，接着保持体积不变 而减小压强
B．先保持压强不变而使它的体积减小，接着保持体积不变 而减小压强
C．先保持体积不变而增大压强，接着保持压强不变而使它 的体积膨胀
D．先保持体积不变而减小压强，接着保持压强不变而使它 的体积膨胀
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解析：由于此题要经过一系列状态变化后回到初始温度， 所以先在 p－V 坐标中画出等温变化图线，然后在图线上任选中 间一点代表初始状态，根据各个选项中的过程画出图线，如图 4 所示．从图线的发展趋势来看，有可能与原来等温线相交的说 明经过变化后能够回到原来的温度．
是( ) A．先等温膨胀，再等容降温 B．先等温压缩，再等容降温 C．先等容升温，再等温压缩 D．先等容降温，再等温压缩 思路点拨：一定质量的理想气体，无论状态怎样变化，总
有pTV为恒量．
答案：BD
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1．(双选)一定质量的理想气体，处在某一状态，经下列哪 个过程后会回到原来的温度( )
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3．一定质量的理想气体从状态(p1、V1、T1)变化到状态(p2、 V2、T2)，已知 T2>T1，则在这个过程中( C )
A．气体的压强一定增大 B．气体的体积一定增大 C．气体分子的平均动能一定增大 D．气体的压强、体积可能都不变化 解析：根据p1V1＝ p2V2可以判断，当温度变化时，压强和体
图4 答案：AD
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PPT教学课件
谢谢看
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T1 T2
积至少有一个量变化；温度是气体分子的平均动能的标志，温 度升高，分子的平均动能增大．选项 C 正确．
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4．一定质量的理想气体，初状态是(p0、V0、T0)，经过一个 等压过程，温度升高到 3T0/2，再经过一个等容变化，压强减小 到 p0/2，则气体最后的状态是( B )