理想氣體的狀態方程第三節歷史回顧【問題1】三大氣體實驗定律內容是什么？公式：pV

=C12、査理定律：公式：1、玻意耳定律：3、蓋-呂薩克定律：公式：【問題2】這些定律的適用范圍是什么？溫度不太低，壓強不太大.【問題3】如果某種氣體的三個狀態參量（p、V、T）都發生了變化，它們之間又遵從什么規律呢？一.理想氣體假設有這樣一種氣體，它在任何溫度和任何壓強下都能嚴格地遵從氣體實驗定律,我們把這樣的氣體叫做“理想氣體”。理想氣體具有那些特點呢？1、理想氣體是不存在的，是一種理想模型。2、在溫度不太低,壓強不太大時實際氣體都可看成是理想氣體。一定質量的理想氣體的內能僅由溫度決定,與氣體的體積無關.4、從能量上說：理想氣體的微觀本質是忽略了分子力，沒有分子勢能，理想氣體的內能只有分子動能。3、從微觀上說：分子間以及分子和器壁間，除碰撞外無其他作用力，分子本身沒有體積，即它所占據的空間認為都是可以被壓縮的空間。1、關于理想氣體的性質，下列說法中正確的是(

)A．理想氣體是一種假想的物理模型，實際并不存在B．理想氣體的存在是一種人為規定，它是一種嚴格遵守氣體實驗定律的氣體C．一定質量的理想氣體，內能增大，其溫度一定升高D．氦是液化溫度最低的氣體，任何情況下均可視為理想氣體隨堂練習ABC思考與討論如圖所示，一定質量的某種理想氣體從A到B經歷了一個等溫過程，從B到C經歷了一個等容過程。分別用pA、VA、TA和pB、VB、TB以及pC、VC、TC表示氣體在A、B、C三個狀態的狀態參量，那么A、C狀態的狀態參量間有何關系呢？0pVABCTA=TB推導過程從A→B為等溫變化：由玻意耳定律pAVA=pBVB從B→C為等容變化：由查理定律0pVABC又TA=TBVB=VC解得：二、理想氣體的狀態方程1、內容：一定質量的某種理想氣體在從一個狀態變化到另一個狀態時，盡管p、V、T都可能改變，但是壓強跟體積的乘積與熱力學溫度的比值保持不變。2、公式：或3、使用條件:一定質量的某種理想氣體.注：恒量C由理想氣體的質量和種類決定，即由理想氣體的物質的量決定理想氣體狀態方程與氣體實驗定律(1)明確研究對象，即一定質量的理想體；(2)確定氣體在始末狀態的參量p1、V1、T1及p2、V2、T2；(3)由狀態方程列式求解；(4)討論結果的合理性.應用狀態方程解題的一般步驟【例題】內徑均勻的L形直角細玻璃管，一端封閉，一端開口豎直向上，用水銀柱將一定質量空氣封存在封閉端內，空氣柱長4cm，水銀柱高58cm，進入封閉端長2cm，如圖所示，溫度是87℃，大氣壓強為75cmHg，求：(1)在圖示位置空氣柱的壓強p1.(2)在圖示位置，要使空氣柱的長度變為3cm，溫度必須降低到多少度？解析：(1)p1＝p0＋ph＝(75＋58)cmHg＝133cmHg.(2)對空氣柱：初態：p1＝133cmHg，V1＝4S，

T1＝(273＋87)K＝360K.末態：p2＝p0＋ph′＝(75＋57)cmHg＝132cmHg，

V2＝3S.T2＝？由代入數值，解得：T2＝268K＝－5℃.練習:

一水銀氣壓計中混進了空氣，因而在27℃，外界大氣壓為758mmHg時，這個水銀氣壓計的讀數為738mmHg，此時管中水銀面距管頂80mm，當溫度降至-3℃時，這個氣壓計的讀數為743mmHg，求此時的實際大氣壓值為多少mmHg？p1=758-738=20mmHg

V1=80Smm3T1=273+27=300KT2=273+（-3）=270K解得：

p=762.2mmHgp2=p-743mmHgV2=（738+80）S-743S=75Smm3解：以混進水銀氣壓計的空氣為研究對象初狀態：末狀態：由理想氣體狀態方程得：一定質量的理想氣體不同圖象的比較【例題】一定質量的理想氣體，由狀態A變為狀態D，其有關數據如圖甲所示，若狀態D的壓強是2×104Pa.(1)求狀態A的壓強．(2)請在圖乙中畫出該狀態變化過程的p－T圖象，并分別標出A、B、C、D各個狀態，不要求寫出計算過程．如圖所示，一定質量的理想氣體，由狀態A沿直線AB變化到B，在此過程中，氣體分子的平均速率的變化情況是（）練習：V/L1231230p/atmABCA、不斷增大B、不斷減小C、先減小后增大D、先增大后減小D1、一定質量的理想氣體，處在某一狀態，經下列哪個過程后會回到原來的溫度(

)A．先保持壓強不變而使它的體積膨脹，接著保持體積不變而減小壓強B．先保持壓強不變而使它的體積減小，接著保持體積不變而減小壓強C．先保持體積不變而增大壓強，接著保持壓強不變而使它的體積膨脹D．先保持體積不變而減小壓強，接著保持壓強不變而使它的體積膨脹課后練習ADBC3、不密閉房間的容積為20m3,在溫度為7℃、大氣壓強為9.8×104Pa時,室內空氣質量是25kg.當溫度升高到27℃，大氣壓強變1.0×105Pa時,室內空氣的質量是多少?【解析】室內氣體的溫度、壓強均發生了變化,原氣體的體積不一定再是20m3,可能增大(有氣體跑出),可能減小(有氣體流入),因此仍以原25kg氣體為研究對象,通過計算才能確定.氣體初態:p1=9.8×104Pa,V1=20m3,T1=280K氣體末態:p2=1.0×105Pa,V2=?,T2=300K由理想氣體狀態方程:所以因V2>V1,故有氣體從房間內流出.房間內氣體質量答案:23.8kg4、鋼筒內裝有3kg氣體,當溫度為-23℃時,壓強為4atm,如果用掉1kg氣體后溫度升高到27℃,求筒內氣體壓強.【解析】以鋼筒內剩下的2kg氣體為研究對象.設鋼筒容積為V,則該部分氣體在初狀態占有的體積為末狀態時恰好充滿整個鋼筒.氣體初態:p1=4atm,V1=,T1=250K氣體末態:p2=？V2=V,T2=300K由理想氣體的狀態方程得：5、如圖甲所示，水平放置的汽缸內壁光滑，活塞厚度不計，在A、B兩處設有限制裝置，使活塞只能在A、B之間運動，B左面汽缸的容積為V0，A、B之間的容積為0.1V0.開始時活塞在B處，缸內氣體的壓強為0.9p0(p0為大氣壓強)，溫度為297K，現緩慢加熱汽缸內氣體，直至399.3K．求：(1)活塞剛離開B處時的溫度TB；(2)缸內氣體最后的壓強p；(3)在圖乙中畫出整個過程的p－V圖線．(2)以封閉氣體為研究對象活塞開始在B處時：p1=0.9p0,V1=V0,T1=297K;活塞最后在A處時：P3=?V3=1.1V0,T3=399.3K,由理想氣體狀態方程得故(3)如圖所示，封閉氣體由狀態1保持體積不變，溫度升高，壓強增大到p2=p0達到狀態2，再由狀態2先做等壓變化，溫度升高，體積增大，當體積增大到1.1V0后再等容升溫，使壓強達到1.1p0.6、用釘子固定的活塞把容器分成A、B兩部分，容積之比VA∶VB