高中物理选修3-3《气体》复习课.ppt

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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

气体专题复习课件(新人教版选修3-3)

）
A．如果实验是从E状态到F状态，则表明外界有空气进
人注射器
B．如果实验是从E状态到F状态．则表明注射器内有部
分空气漏了出来
C．如果实验是从F状态到E状态，则表明注射器内有部
分空气漏了出来
D．如果实验是从F状态到E状态，则表明外界有空气进
人注射器
9、如图7-22所示，一个粗细均匀、两端封闭的
玻璃管被一段汞柱分成上下两段L1和L2，求：当将玻璃管缓慢的放入热水中，请判断汞柱的移动
• (1)若液面与外界大气相接触，液面下h深处的压强p＝p0＋ρgh，h为竖直深度．
• (2)与外界相通时，容器内的压强等于外界大气压；用细管相连通的两容器，平衡时两边气体的压强相等．
• (3)连通器原理：在连通器中，同一种液体(中间不间断)的同一水平面上压强相等．
• (4)帕斯卡定律：加在密闭、静止液体(或气体)上的压强，能够大小不变地由液体 (或气体)向各个方向传递．
①在V－t图中是过t轴的-273℃的直线，由同一气体在同一温度下体积大时压强小，故P1＞P2 ②在V-T图中是过原点的直线，压强大时图线的斜率小．
例题与练习
1、如图7－7所示，两端开口的玻璃管中，上方有一段水银柱，下
端插入水银槽中很深，今把管略微向上提，气柱H 的高度将 c ；
如果玻璃管上端封口，则H 的高度将 A ．
解析：因为大气压强不变，所以在升温过程中气体作等压变化：
2 T1
0 T2

2

0

T2 T1 T1
0
m

V0

T2 T1 T1
0V0
理想气体和理想气体状态方程

人教版高二选修3-3(课件)第八章_气体_4

【解析】具有某一速率的分子数目并不是相等的，呈“中间多，两头少” 的统计规律分布，故 A、D 项错误．E 正确．由于分子之间频繁地碰撞，分子随时都会改变自己的运动情况，因此在某一时刻，一个分子速度的大小和方向完全是偶然的，故 B 项正确．某一温度下，每个分子的速率仍然是随时变化的，只是分子运动的平均速率不变，故 C 项错误．
[核心点击] 1．气体分子运动的特点 (1)分子间的距离较大：使得分子间的相互作用力十分微弱，可认为分子间除碰撞外不存在相互作用力，分子在两次碰撞之间做匀速直线运动． (2)分子间的碰撞十分频繁：频繁的碰撞使每个分子速度的大小和方向频繁地发生改变，造成气体分子做杂乱无章的热运动．
(3)分子的速率分布规律：大量气体分子的速率分布呈现中间多(占有分子数目多)两头少(速率大或小的分子数目少)的规律．当温度升高时，“中间多”的这一“高峰”向速率大的一方移动．即速率大的分子数目增多，速率小的分子数目减少，分子的平均速率增大，分子的热运动剧烈．定量的分析表明理想气体的热力学温度 T 与分子的平均动能 E k 成正比，即 T＝a E k，因此说，温度是分子平均动能的标志．
2．气体分子运动的特点 (1)运动的自由性：由于气体分子间的距离比较大，分子间作用力很弱．通常认为，气体分子除了相互碰撞或者跟器壁碰撞外，不受力而做_匀__速__直__线__运_动___，因而气体会充满它能达到的整个空间． (2)运动的无序性：分子的运动杂乱无章，在某一时刻，向着_任__何__一__个__方_向____ 运动的分子都有，而且向各个方向运动的气体分子数目都_相__等___． (3)运动的高速性：常温下大多数气体分子的速率都达到数百米每秒，在数量级上相当于子弹的速率．
D．一定温度下某理想气体，当温度升高时，其中某 10 个分子的平均动能可能减小

《理想气体的状态方程》人教版高三物理选修3-3PPT课件

p2V2
T1
T2
即 20 80S ( p 743) 75S
300
270
解得： p=762.2 mmHg
二、理想气体的状态方程
4、气体密度式：
P1 P2
1T1 2T2
以1mol的某种理想气体为研究对象，它在标准状态
p0 1atm，V0 22.4L/mol ，T0 273K
根据 pV C 得： T
TD=300 K
pAVA = pCVC = pDVD
TA
TC
TD
等压压缩
由p-V图可直观地看出气体在A、B、C、D各状态下
压强和体积
(2)将上述状态变化过程在图乙中画成用体积V和温度T表示的图线（图中要标明A、B、C、D四点，
并且要画箭头表示变化的方向）.且说明每段图线各表示什么过程.
由B到C,由玻意耳定律有pBVB=pCVC,得
4、从能量上说：理想气体的微观本质是忽略了分子力，没有分子势能，理想气体的内能只有分子动能。
一、理想气体
一定质量的理想气体的内能仅由温度决定 ,与气体的体积无关.
例1.（多选）关于理想气体的性质，下列说法中正确的是( ABC )
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
一、理想气体
【问题】如果某种气体的三个状态参量（p、V、T）都发生了变化，它们之间又遵从什么规律呢？
p
如图所示，一定质量的某种理想气体从A到B
A
经历了一个等温过程，从B到C经历了一个等
C

物理教科版选修3-3复习课件：第二章气体 2

答案
知识梳理 1.分子动能：由于分子永不停息地做无规则运动而具有的能量. 2.温度：温度标志着物体内部大量分子做无规则热运动的剧烈程度，可
以作为物体分子热运动的平均动能的量度.
3.分子动能的理解
(1)由于分子热运动的速率大小不一，因而重要的不是系统中某个分子的
动能大小，而是所有分子的动能的平均值，即分子热运动的平均动能.
答案
(2)物体温度升高时，物体内每个分子的动能都增大吗？答案温度是大量分子无规则热运动的集体表现，含有统计的意义，对
于个别分子，温度是没有意义的.所以物体温度升高时，个别分子的动能可能减小，也可能不变.
(3)物体运动的速度越大，其分子的平均动能也越大吗？答案不是.分子的平均动能与宏观物体运动的动能无关.
如何变化？分子间距离减小时，分子力做什么功？分子势能如何变化？答案负功分子势能增加正功分子势能减小
答案
(3)若分子力表现为斥力，分子力做功情况以及分子势能的变化情况又如
何呢？
答案分子间距离增大时，分子力做正功，分子势能减小；分子间距离减小时，分子力做负功，分子势能增大. (4)分子动能和分子势能之和是机械能吗？答案内能. 不是.物体中所有分子做热运动所具有的动能和分子势能的总和是
三、气体的压强导学探究
把一颗豆粒拿到台秤上方约10 cm的位置，放手后使它落在秤
盘上，观察秤的指针的摆动情况.如图2所示，再从相同高度把
100粒或更多的豆粒连续地倒在秤盘上，观察指针的摆动情况.
使这些豆粒从更高的位置落在秤盘上，观察指针的摆动情况.
用豆粒做气体分子的模型，试说明气体压强产生的原理.
答案
图2 说明气体压强的大小跟两个因素有关：一个是气体分子的平均动

高中物理第8章气体章末复习课课件新人教版选修3-3

如图所示，设 U 形管的横截面积为 S，在其最低处取一液片 B，由其两侧受力平衡可知：
pS＋ρgh0S＝p0S＋ρgh0S＋ρghS 即得 p＝p0＋ρgh
15
休息时间到啦
同学们，下课休息十分钟。现在是休息时间，你们休息一下眼睛，看看远处，要保护好眼睛哦~站起来动一动，久坐对身体不好哦~
16
2．平衡时固体封闭气体压强的计算：固体封闭气体压强计算的典型问题是汽缸和活塞封闭气体压强的计算，通常选活塞或汽缸为研究对象，对其进行受力分析，列平衡方程求封闭气体的压强．
(1)若状态 2 的压强 p2＝4.0×105 Pa，则温度 T2 是多少？ (2)若状态 3 的体积 V3＝6 L，则压强 p3 是多少？
38
[解析] (1)1→2 是等容变化由查理定律Tp11＝Tp22 得：T2＝pp21T1＝800 K (2)2→3 是等温变化由玻意耳定律 p2V2＝p3V3 得：p3＝pV2V32＝43×105 Pa. [答案] (1)800 K (2)43×105 Pa
18
[解析] 研究玻璃管上、下两端封闭气体的初态和末态的状态参
量，根据大气压强和水银柱长可求出封闭气体的压强，结合玻意耳
定律求解．
以 cmHg 为压强单位．在活塞下推前，玻璃管下部空气柱的压
强为
p1＝p0＋l2
①
设活塞下推后，下部空气柱的压强为 p′1，由玻意耳定律得
p1l1＝p′1l′此时玻璃管上部空气柱的长度
29
抽气时，活塞每拉动一次，把容器中的气体的体积从 V 膨胀为 V＋V0，而容器中的气体压强就要减小，活塞推动时，将抽气筒中的 V0 气体排出，而再次拉动活塞时，将容器中剩余的气体从 V 又膨胀到 V＋V0，容器内的压强继续减小，根据玻璃耳定律得：

8,1高中物理新课标版人教版选修3-3精品课件：8.0《气体》(PPT课件可以编辑)

3、气体研究
研究气体的三个状态参量T、V、p，他们之间的关系如何？
首先，我们来研究：当温度（ T ）保持不变时：体积（ V ）和压强（ p ）之间的关系。 P=f（V）？
新课一、气体的等温变化
气体在温度不变的状态下，发生的变化叫做等温变化。
二、实验研究
1、实验目的：
在温度保持不变时，研究一定质量气体的压强和体积的关系 2、实验1 实验装置2
p/105 Pa
3
图像法处理实验数据
2
1
0
1
2
3
4
V
p/105 Pa
3
2
4、实验结论
1
在温度不变时，
压强p和体积V成反比。
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1/V
三、玻意耳定律
1、文字表述：一定质量某种气体，在温度不变的情况下，压强p与体积V成反比。
也称：玻意耳—马略特定律，简称玻马定律。
2、公式表述：pV=常数，或p1V1=p2V2
3、实验数据的测量及分析
实验探究看课本：思考问题
（1）研究的是哪一部分气体? （2）怎样保证 T 不变? （3）如何改变 p ?——根据高度差（4）如何测 V ?
实验数据的处理
次
数1 2 3 4 5
压强（×105Pa) 3 . 0 2 . 5 2 . 0 1 . 5 1 . 0
体积 ( L ) 1 . 3 1.6 2 . 0 2 . 7 4 . 0
23
1
P20页、（1、2）题写作业本上 0
V
例题2、一个足球的体积是2.5L。用打气筒给这个足球打气，每一次都把体积为125mL,压强与大气压相同的气体打进球内。如果在打气前足球已经是球形并且里面的压强与大气压相同，打了20次后，足球内部空气的压强是大气压的多少倍？你在得出结论时考虑到了什么前提？实际打气时能满足你的前提吗？

高中物理第2章气体3气体实验定律课件教科版选修3-3

(2)公式：VT＝常量或VT11＝VT22或VV12＝TT12. (3)适用条件 ①气体质量一定，气体压强不变． ②气体压强不太大、温度不太低．
盖吕萨克定律解题的一般步骤 (1)明确研究对象，并判断是否满足适用条件． (2)确定始末状态参量(V1、T1，V2、T2)． (3)根据盖吕萨克定律列方程求解(注意 V1 和 V2，T1 和 T2 统一单位)．
知
知识点
识点三
一
3．气体实பைடு நூலகம்定律
知识
点
四
知识点二
学业分层
测
评
气体的状态参量
[先填空] 1．研究气体的性质，用压强、体积、温度等物理量描述气体的状态．描述气体状态的这几个物理量叫做气体的状态参量． 2．气体的体积是指气体占有空间的大小，就是贮放气体的容器的容积．在国际单位制中，体积的单位是立方米，符号是m3 .常用单位间的换算关系：1 L ＝ 10－3 m3,1 mL＝ 10－6 m3.
利用查理定律解题的一般步骤 (1)明确研究对象，并判断是否满足其适用条件． (2)确定始末状态参量(p1、T1，p2、T2)． (3)根据查理定律列方程求解(注意 p1 和 p2、T1 和 T2 统一单位)．
盖吕萨克定律
[先填空] 1．等压变化一定质量的气体，在压强不变的情况下，体积和温度的关系． 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．
查理定律
[先填空] 1．等容变化一定质量的气体，在体积不变时，压强和温度的关系． 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，压强p 与热力学温度T成正比．
(2)公式：Tp＝常量或Tp11＝Tp22或pp12＝TT12. (3)适用条件 ①气体的质量一定，气体的体积不变． ②气体压强不太大、温度不太低．

人教版高中物理选修(3-3)第八章《气体》ppt课件

⑤ 搁置问题抓住老师的思路。碰到自己还没有完全理解老师所讲内容的时候，最好是做个记号，姑且先把这个问题放在一边，继续听老师讲后面的内容，以免顾此失彼。来自：学习方法网
⑥ 利用笔记抓住老师的思路。记笔记不仅有利于理解和记忆，而且有利于抓住老师的思路。
2019/8/11
最新中小学教学课件
29
谢谢欣赏！

V1＝S(L－d)⑥
联立①②③④⑤⑥式得
a＝ p0Sd m(L－d)
答案 p0Sd m(L－d )
章末整合提升
14
解题策略这类问题的一般解题思路：首先明确研究对象，然后明确初、末状态及状态参量，再利用玻意耳定律列方程，从而联立求解.对于充气、抽气类问题可以通过灵活选取研究对象，化变质量为一定质量，进行解答.
答案见解析图
章末整合提升
23
四、对气体压强的理解 1.气体压强的大小等于气体作用在器壁单位面积上的压力. 2.产生原因：大量气体分子无规则运动碰撞器壁，形成对器壁各处持续的压力而产生. 3.决定因素：一定质量气体的压强大小，微观上取决于分子的平均动能和单位体积内的分子数；宏观上取决于气体的温度T和体积V.
章末整合提升
15
二、理想气体状态方程
应用状态方程解题的一般步骤 (1)明确研究对象，即某一定质量的理想气体； (2)确定气体在初、末状态的参量p1、V1、T1及p2、V2、T2； (3)由状态方程列式求解； (4)讨论结果的合理性.
章末整合提升
16
特别提醒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质量一定.
章末整合提升

高中物理人教版选修3-3(课件)第八章气体 2

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(2)p-t 图象 ①意义：反映了一定质量的气体在等容变化中，压强 p 与摄氏温度 t 的线性关系． ②图象：倾斜直线，延长线与 t 轴交点为－273.15 ℃. ③特点：连接图象中的某点与(－273.15 ℃，0)连线的斜率越大，体积越小．
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1．下列描述一定质量的气体作等容变化的过程的图线不正确的是( )
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【解析】选玻璃泡 A 内的一定量的气体为研究对象，由于 B 管的体积可略去不计，温度变化时，A 内气体经历的是一个等容过程．
玻璃泡 A 内气体的初始状态：T1＝300 K， p1＝(76－16) cmHg＝60 cmHg；末态，即 t＝0 ℃的状态：T0＝273 K. 由查理定律得 p＝TT01p1＝237030×60 cmHg＝54.6 cmHg. 所以 t＝0 ℃时水银面的高度，即刻度线的位置是 x0＝(76－54.6) cm＝21.4 cm. 【答案】 21.4 cm
明了一种可以升空的信号灯——孔明灯，并成功进行了信号
联络，其后终于顺利脱险，你知道孔明灯为什么能够升空吗？图824
【提示】孔明灯是利用火焰的热量使容器内的气体等压膨胀，使部分气
体从孔明灯内溢出，进而使孔明灯内气体的质量减小，当大气对孔明灯的浮力
恰好等于孔明灯的重力时，即达到孔明灯升空的临界条件，若继续升温，孔明
1．等压变化
质量一定的气体，在__压__强__不__变__的条件下，体积随温度的变化．
2．盖—吕萨克定律
(1)文字表述：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．
(2)公式表达：V＝__C_T___或VT11＝VT22或VV21＝TT12.

物理教科版选修3-3复习课件：第二章气体 4~5

能)进行讨论，即：
气体体积变化↔气体分子密集程度变化
温度变化↔分子的平均动能变化
即学即用判断下列说法的正误.
(1)若T不变，p增大，则V减小，是由于分子撞击器壁的作用力变大.( × )
分子的平均动能增大.( √ ) (3) 若 V不变， T 增大，则 p 增大，是由于分子密集程度不变，分子平均动能增大，而使单位时间内撞击单位面积器壁的分子数增多，气体压强增大. ( × )
升高，分子平均动能增大，分子撞击器壁的作用力变大，所以气体的压
强增大 .
(3)盖吕萨克定律：一定质量的气体，温度升高，分子平均动能增大，分
子撞击器壁的作用力变大，而要使压强不变，则需影响压强的另一个因
素，即分子密集程度减小，所以气体的体积增大 .
2.对气体实验定律微观解释的技巧
要紧紧围绕决定气体压强的两个因素 ( 气体分子密集程度与分子平均动
运动的动能之和，一定质量的理想气体内能只和
有关.
即学即用判断下列说法的正误.
(1)理想气体就是处于标准状况下的气体.( × )
知识探究
一、p－V图像导学探究
(1)如图1甲所示为一定质量的气体不同温度下的p－V图线，T1和T2哪一个大？
图1 答案 T1＞T2 答案 T1＜T2
1 (2)如图乙所示为一定质量的气体不同温度下的 p－V 图线，T1和T2哪一个大？
答案
知识梳理 1.p－V图像：一定质量的气体等温变化的p－V图像是双曲线的一支，双曲线上的每一个点均表示气体在该温度下的一个状态.而且同一条等温线
(2) 若 p 不变， V 增大，则 T 增大，是由于分子密集程度减小，要使压强不变，
四、理想气体导学探究玻意耳定律、查理定律、盖吕萨克定律等气体实验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.那么当压强很大、温度很低时，气体还遵守该实验定律吗？答案不会严格遵守气体实验定律.因为在高压、低温状态下，气体的状