气体实验定律

5．如图所示，导热性能良好的气缸开口向下，缸内用 一活塞封闭一定质量的气体，活塞在气缸内可以自由滑 动且不漏气，其下方用细绳吊着一重物，系统处于平衡 状态。现将细绳剪断，从剪断细绳到系统达到新的平衡 状态的过程可视为一缓慢过程，在这一过程中气缸内
( B) A．气体从外界吸热
B．单位体积的气体分子数变大
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．
演示：
• 如图所示，改变 瓶中气体温度， 上下移动A管使 U型管中两水银 面保持在同一水 平位置（即使瓶 中的气体压强保 持等于外界大气 压强不变）
可得到，气体温度升高， 体积增大；气体温度降 低，体积减小．
1、由查理定律可知，一定质量的理想气体在
体积不变时，它的压强随温度变化关系如图中实线
表示。把这个结论进行合理外推，便可得出图中t0
＝ －273 ℃；如果温度能降低到t0，那么气体的压
强将减小到 0 Pa。
p(Pa)
t0 0
t(℃)
2．一定质量的理想气体在等容变化过程中测得，
气体在0℃时的压强为P0， 10℃时的压强为P10，则 气体在21℃时的压强在下述各表达式中正确的是
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
演示：
• 如图所示，研究瓶中一 定质量的气体，先使U 型管中两侧水银液面等 高，在左侧液面处标上 标记P，然后改变瓶内 气体温度（可分别放入 热水和冰水中），上下 移动A管，使左侧水银 面保持在P处（即使瓶 中气体体积不变）．
• 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 ）.
可写成 V1 V2 或 V C
T1 T2
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）成立条件：气体质量一定，压强不变．
• （3）在 V/t=C 中的C与气体的种类、质量、压 强有关．
• （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
可得到，气体温度升 高，压Biblioteka Baidu增大；气体 温度降低，压强减小.
• 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 ） ．
可写成 p1 p2 或 T1 T2
p C 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）成立条件：气体质量一定，体积不变．
• 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直角坐标系中的图象叫做等压线．
• 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．
查理定律的微观解释：
一定质量（m）的气体的总分子数（N） 是一定的，体积（V）保持不变时，其单位 体积内的分子数（n）也保持不变，当温度 （T）升高时，其分子运动的平均速率（v） 也增大，则气体压强（p）也增大；反之当 温度（T）降低时，气体压强（p）也减小。
( AD )
A．
P11
P10
P0 273
B．
P11 P0
10P0 273
C．
P11
P10
P10 273
284
D． P11 283P10
3、如图所示，A端封闭有气体的U形玻璃管倒插入
水银槽中，当温度为T1时，管中水银面处在M处，温
度为T2时，管中水银面处在N处，且M、N位于同一
高度，若大气压强不变，则：（
• （1）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
C．气体分子平均速率变大
D．单位时间单位面积器壁上受到气体分子撞击的次数 减少
小结：
• 一定质量的气体在等容变化时，遵守查 理定律．
• 一定质量的气体在等压变化时，遵守 盖·吕萨克定律．
结语
谢谢大家！
）A D
A . 两次管中气体压强相等
B . T1时管中气体压强小于T2时管中气体压强
C . T1<T2 D . T1>T2
MN A
4．对于一定质量的理想气体，可能发生的过程是 ( C)
A．压强和温度不变，体积变大 B．温度不变，压强减少，体积减少 C．体积不变，温度升高，压强增大， D．压强增大，体积增大，温度降低
• （2）一定质量气体的等压线的V－T图象，其
延长线经过坐标原点，斜率反映压强大小，如 图所示．
• （3）一定质量气体的等压线的物理意义
• ①图线上每一个点表示气体一个确定的状 态，同一根等压线上各状态的压强相同．
• ②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）如图
所示ｐ2<ｐ1 ．