气体的状态参量
气体的状态参量
气体的状态参量气体是物态中最简单的一种，由于分子之间的距离比较大，因而分子间相互作用相对较弱，分子内能量占有主导地位，因此气体的性质比较特殊。
关于气体的状态参量，我们将在本文中进行详细介绍。
压力压力是气体状态参量中最基础的一个，表示气体分子对容器壁产生的作用力。
在理想气体状态方程中，压力与温度和容积成正比，与摩尔数成正比。
单位通常用帕斯卡（Pa）来表示。
温度温度是气体状态参量中最主要的一个，用于描述气体分子的平均能量、分子热运动的强度和分子间作用力的大小。
温度的单位通常用开尔文（K）来表示。
理想气体状态方程表明，其温度与压力成正比，与容积和摩尔数成反比。
容积容积是气体状态参量中表示气体所占空间大小的一个参数。
在理想气体状态方程中，容积与温度和压力成反比，与摩尔数成正比。
在实际气体中，容积还可以受到气体分子的相互作用力和压缩因素的影响。
摩尔数摩尔数表示单位体积或单位质量的气体分子数，是气体状态参量中的一个重要参数。
在理想气体状态方程中，摩尔数与温度、压力和容积成正比。
在实际气体中，摩尔数还受到气体分子的相互作用力和存在物质的影响。
内能内能是气体状态参量中描述物质内部粒子整体动能和分子间势能之和的一个参数。
在理想气体状态方程中，内能与温度成正比，与压力、容积和摩尔数正比例。
内能不仅仅受到温度的影响，同时也与气体的化学状态和分子内部结构等因素相关。
熵熵是气体状态参量中描述混乱度或无序度的一个参数。
在理想气体状态方程中，熵与温度成正比，与其他状态参量均无关。
熵的大小决定了热力学系统是否能实现一定的物理过程。
粘滞性粘滞性是气体状态参量中描述气体分子流动时与内部求相互作用力密切相关的一个参数。
在实际气体中，粘滞性可以通过剪切率和黏滞系数进行测量和描述。
热导率热导率是气体状态参量中描述气体传递热能的能力的一种参数。
在实际气体中，热导率可以通过热扩散系数和热传导系数进行测量和描述。
电导率电导率是气体状态参量中描述气体传导电流的能力的一种参数。
气体的状态参量_高一物理
4．压强的确定 ． （1）对于密封在某个容器内的气体来说，各部分的压强是 ）对于密封在某个容器内的气体来说， 处处相等的． 处处相等的． （2）对于被液体封闭在某个容器中的气体来说，气体的压 ）对于被液体封闭在某个容器中的气体来说， 强要通过与液体交界面处某点液体的压强来确定． 强要通过与液体交界面处某点液体的压强来确定． （3）对于被活塞封闭在容器中的气体来说，一般要取活塞 ）对于被活塞封闭在容器中的气体来说， 为研究对象，进行受力分析， 为研究对象，进行受力分析，而把气体压强对活塞的压 力作为所受外力中的一个， 力作为所受外力中的一个，通过计算确定出气体的压 强． 对于处在加速运动的容器中的气体， （4）对于处在加速运动的容器中的气体，无论是被活塞还 是液柱密封，都要把活塞或液柱作为研究对象， 是液柱密封，都要把活塞或液柱作为研究对象，进行受 力分析，把气体压强对活塞或液柱的压力作为所受外力 力分析， 中的一个， 中的一个，利用牛顿运动定律通过计算确定出气体3.10
小结：
♦ 温度、体积、压强是描述气体的三个状态参 温度、体积、
量．
♦ 对于一定质量的气体来说，如果温度、体积 对于一定质量的气体来说，如果温度、
和压强这三个量都不变， 和压强这三个量都不变，则说气体处于一定 的状态中， 的状态中，如果三个量中有两个改变或者三 个都发生改变，则说气体的状态发生了变化， 个都发生改变，则说气体的状态发生了变化， 只有一个量发生变化是不可能的． 只有一个量发生变化是不可能的．
1． 压强 ： 气体作用在器壁单位面积上的压力叫 ． 压强： 做气体的压强．用符号p表示 表示． 做气体的压强．用符号 表示． 2． 气体压强产生的原因 ： 是大量气体分子对器 ． 气体压强产生的原因： 壁的频繁碰撞而产生的． 壁的频繁碰撞而产生的． 3． 压强的单位 ： 在国际单位制中是帕斯卡 ． 简 ． 压强的单位： 在国际单位制中是帕斯卡． 称帕（ Pa） 1Pa＝1N/m2． 常用的单位还有： 称帕 （ ） ＝ 常用的单位还有 ： 标准大气压（ 标准大气压（atm）、厘米汞柱（cmHg）或毫 ） 厘米汞柱（ ） 米汞柱（ 米汞柱（mmHg）． ） ♦ 1atm＝76cmHg＝1.013×105Pa ＝ ＝ ×
高中物理气体的性质公式总结
高中物理气体的性质公式总结高中物理气体的性质公式1.气体的状态参量：温度：宏观上，物体的冷热程度;微观上，物体内部分子无规则运动的剧烈程度的标志热力学温度与摄氏温度关系：T=t+273 {T:热力学温度(K)，t:摄氏温度(℃)｝体积V：气体分子所能占据的空间，单位换算：1m3=103L=106mL压强p：单位面积上，大量气体分子频繁撞击器壁而产生持续、均匀的压力，标准大气压：1atm=1.013×105Pa=1900pxHg(1Pa=1N/m2)2.气体分子运动的特点：分子间空隙大;除了碰撞的瞬间外，相互作用力微弱;分子运动速率很大3.理想气体的状态方程：p1V1/T1=p2V2/T2 {PV/T=恒量，T为热力学温度(K)｝注:(1)理想气体的内能与理想气体的体积无关,与温度和物质的量有关;(2)公式3成立条件均为一定质量的理想气体，使用公式时要注意温度的单位，t为摄氏温度(℃)，而T为热力学温度(K)。
高中物理气体的性质1.气体的状态参量：温度：宏观上，物体的冷热程度;微观上，物体内部分子无规则运动的剧烈程度的标志，热力学温度与摄氏温度关系：T=t+273 {T:热力学温度(K)，t:摄氏温度(℃)｝体积V：气体分子所能占据的空间，单位换算：1m3=103L=106mL压强p：单位面积上，大量气体分子频繁撞击器壁而产生持续、均匀的压力，标准大气压：1atm=1.013×105Pa=76cmHg(1Pa=1N/m2)2.气体分子运动的特点：分子间空隙大;除了碰撞的瞬间外，相互作用力微弱;分子运动速率很大3.理想气体的状态方程：p1V1/T1=p2V2/T2 {PV/T=恒量，T为热力学温度(K)｝注:(1)理想气体的内能与理想气体的体积无关,与温度和物质的量有关;(2)公式3成立条件均为一定质量的理想气体，使用公式时要注意温度的单位，t为摄氏温度(℃)，而T为热力学温度(K)。
13.1 气体的状态参量
13.1 气体的状态参量教学目的：1、理解什么是气体的状态及描述气体状态的参量（温度、体积、压强）的意义。
2、知道温度的物理意义，知道热力学温标及其单位。
知道热力学温度与摄氏温度的关系，会进行热力学温度跟摄氏温度之间的换算。
3、知道气体的体积及其单位。
4、知道气体的压强是怎样产生的，知道它的单位，会计算气体的压强，知道压强的不同单位，必要时会进行换算。
引入在力学中我们用质点所在的位置和在该位置的速度这两个物理量来确定质点的运动状态。
在热学里，我们研究的是组成物质的大量分子的集体状态。
对一定质量的气体来说，这种集体状态用气体的体积V，压强P及温度T三个物理量来描述。
这三个量称气体的状态参量。
我们研究物理问题，要用一些物理量来描述研究对象，问题不同，所用物理量也不同。
如：研究质点运动规律时，常用到位移、速度、加速度来描述其运动状态，现在研究气体的热学性质，用什么物理量来描述呢？这就是我们这节课学习的内容。
一、气体的状态参量1．气体的状态：气体的各种性质的总和称为气体的状态，对于气体，它有各种性质，如几何性质、力学性质、热学性质等．这些性质的总和决定了气体所处的状态．2．气体的状态参量：描述气体性质的物理量叫做气体的状态参量．气体的热学性质用温度来描述，几何性质用体积来描述，力学性质用压强来描述．气体的温度、体积、压强是描述气体性质的三个状态参量．二、温度（描述气体的热学性质）1、对温度物理意义的认识宏观：温度是表示物体冷热程度的物理量。
微观：从分子动理论观点来看，温度是物体分子热运动的平均动能的标志。
温度越高，物体分子的热运动越剧烈，分子热运动的平均动能越大。
2、温标：温标即温度的数值表示法。
我们在初中学习过热力学温度和摄氏温度。
在国际单位制中，用热力学温标表示的温度叫做热力学温度。
它是国际单位制中七个基本量之一。
用符号“T”表示，单位是“开尔文”，简称“开”符号是“K”。
①摄氏温标：（它是把1个大气压下水的冰点定为零度，沸点定为100度，中间分为100等分，每一等分为1度）用符号t表示，单位为摄氏度，国际符号是o C。
气体的状态参量
p1
T1V0 T0V1
p0
1.65105Pa
（2）由玻意耳定律有
p2
p1V1 V0
1.1105Pa
2006年上海卷19B、
19B.（10分）一活塞将一定质量的理想气体封闭地气 缸内，初始时气体体积为3.0×10-3m3.用DIS实验系统 测得此时气体的温度和压强分别为300K和1.0×105Pa。
3. 对于一定质量的理想气体,下列说法正确的是 ( A )
( A ）压强增大，体积增大，分子的平均动能一定增大 ( B ）压强减小，体积减小，分子的平均动能一定增大 ( C ）压强减小，体积增大，分子的平均动能一定增大 ( D ) 压强增大，体积减小，分子的平均动能一定增大
4. 对一定质量的理想气体，下列判断正确的是
p1V1 p2
4103m3
05年南京质量检测一6、 6. 如果将自行车内胎充气过足,又放在阳光下受暴晒,
车胎极易爆裂．关于这一现象的描述,下列说法正确 的是（暴晒过程中内胎容积几乎不变） ( B D )
A．车胎爆裂，是车胎内气体温度升高，气体分子间 斥力急剧增大的结果．
B．在爆裂前的过程中，气体温度升高，分子无规则 热运动加剧，气体压强增大．
V与热力学温度T成正比. V1 V2 常量 T1 T2
4、气态方程：
p1V1 p2V2 nR
T1
T2
n为气体的摩尔数，R为普适气体恒量
三、等温变化的图象：
次数 压强（×105Pa)
体积(L)
p （×105Pa) 3
123 45 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0
1.3 1.6 2.0 2.7 4.0
的位置，下面说法正确的是 （ D
气体状态参量
气体状态参量气体状态参量是描述系统状态的宏观物理量，通常用于描述气体的基本状态。
在物理学和化学中，这些参量对于理解和预测气体的行为至关重要。
本文将详细探讨气体状态参量的概念、性质、测量方法以及在各种实际应用中的重要性。
一、气体状态参量的基本概念气体状态参量主要包括温度、压力、体积和物质的量。
这些参量共同决定了气体的状态，并且它们之间存在着一定的关系。
1. 温度：温度是衡量气体分子平均动能的物理量，通常用开尔文（K）或摄氏度（°C）表示。
气体分子的平均动能与温度成正比，温度越高，分子的平均动能越大。
2. 压力：压力是气体分子对容器壁面的撞击力所产生的宏观效果，用单位面积上的垂直力来表示，常用单位有帕斯卡（Pa）、大气压（atm）等。
气体压力的大小与分子的数量、平均动能以及容器的体积有关。
3. 体积：体积是气体所占据的空间大小，用立方米（m³）或立方厘米（cm³）等单位表示。
在其他条件不变的情况下，气体体积与其物质的量成正比。
4. 物质的量：物质的量是衡量气体分子数量的物理量，用摩尔（mol）表示。
一摩尔气体包含相同数量的分子，称为阿伏伽德罗常数（约6.022×10²³个/mol）。
二、气体状态方程气体状态方程是描述气体状态参量之间关系的数学表达式。
最常用的气体状态方程是理想气体状态方程，其表达式为：PV = nRT，其中P表示压力，V表示体积，n 表示物质的量，R表示气体常数，T表示温度（以开尔文为单位）。
理想气体状态方程基于以下假设：气体分子间无相互作用力；分子本身不占据体积；分子与容器壁面的碰撞是完全弹性的。
尽管这些假设在现实中并不完全成立，但理想气体状态方程在许多情况下仍能提供足够精确的预测。
除了理想气体状态方程外，还有范德华方程等其他更复杂的气体状态方程，用于描述非理想气体的行为。
这些方程考虑了分子间相互作用力和分子体积等因素，因此在某些特定条件下可能更准确。
描述气体状态的状态参量
描述气体状态的状态参量气体状态的状态参量一般包括压强、温度和体积。
这三个参量描述了气体的物理特性，对于研究和理解气体行为非常重要。
接下来，我们将分别介绍这三个状态参量，并探讨它们对气体状态的影响。
压强是气体状态的一个重要参量。
压强描述了气体分子对容器壁的碰撞力度。
当气体分子的碰撞频率和力度增加时，气体的压强也会相应增加。
压强的单位是帕斯卡（Pa），常用的还有标准大气压（atm）和毫米汞柱（mmHg）。
根据理想气体状态方程，压强与气体分子的个数、温度和体积有关。
当其他条件不变时，压强与气体分子的个数成正比，与温度和体积成反比。
温度是气体状态的另一个重要参量。
温度描述了气体分子的平均动能。
当气体分子的平均动能增加时，气体的温度也会相应增加。
温度的单位包括摄氏度（℃）和开尔文（K）。
根据理想气体状态方程，温度与气体分子的平均动能成正比，与压强和体积成正比。
温度的改变会导致气体分子运动状态的变化，进而影响气体的性质和行为。
体积是气体状态的第三个重要参量。
体积描述了气体所占据的空间大小。
当气体的体积增加时，气体分子间的碰撞频率和力度减小，从而导致压强的降低。
体积的单位包括立方米（m³）和升（L）。
根据理想气体状态方程，体积与温度和压强成正比，与气体分子的个数成正比。
体积的变化会影响气体分子间的相互作用，从而影响气体的性质和行为。
压强、温度和体积是描述气体状态的重要参量。
它们相互关联，共同决定了气体的性质和行为。
在研究气体时，我们需要控制和改变这些参量，以便更好地理解气体的特性和行为规律。
通过深入研究气体状态的状态参量，我们可以更好地应用气体知识于实际生活中，例如在工业生产、环境保护和能源利用等方面。
希望通过本文的介绍，读者对气体状态的状态参量有了更深入的了解。
气体的态参量
玻意耳定律的适用条件 （1）温度不太低，压强不太大 （2）被研究气体的质量、温度保持不变
例1 一个气泡从水底升到水面时，它的体积增大 为原来的3倍，设水的密度为ρ=1×103kg/m3，大 气压强p0=1.01×105Pa，水底与水面的温度差不计， 求水的深度．取g=10m/s2． 分析 气泡在水底时，泡内气体的压强等于水面 上大气压与水的静压强之和．气泡升到水面上时， 泡内气体的压强减小为与大气压相等，因此其体积 增大．由于水底与水面温度相同，泡内气体经历的 是一个等温变化过程，故可用玻意耳定律计算．
m2 s2
m1 s1 M m1 s1
M
M m1 s1
m1 s1 M
如图，一个横截面积为S 的圆筒形容器竖直放置， 金属圆板A的上表面是水 平的，下表面是倾斜的， 下表面与水平面的夹角为 θ，圆板的质量为M，不 计圆板与容器内壁之间的 摩擦，若大气压强为P0， 则被圆板封闭在容器中的 气体的压强等于
解答 设气泡在水底时的体积为V1、压强 为p1=p0+ρgh． 气泡升到水面时的体积为V2，则V2=3V1， 压强为p2=p0 由玻意耳定律p1V1=p2V2，即 (p0+ρgh)V1=p0· 3V1 得水深h=20.2m
水银气压计管子露出水银槽长度为85cm。由 于管内留有少量气体，当实际气压为77cmHg 时，读数为76cmHg。求：当读数为75cmHg时， 实际气压P为多少？
上述关系也可以在P-V图上以一条曲线表述出来， 这条表示一定质量的气体在温度不变时其压强随体 积变化体的一个状态，② 同一等温线上每一状态的温度均相同③对同一部分气体， 在不同温度下的等温线为一簇双曲线，离坐标轴越远的 等温线的温度越高
被液体封闭的气体压强
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隔是相同的，T t．
利用热力学温标的主要意义在于：可简化热 力学方面的公式．明确了绝对零度（零开） 是低温的极限，只能无限接近，不能达到．
三、体积：描述气体的几何性质
1．由于气体分子的热运动，每一部分都要充满所给予它 的整个空间．
（4）对于处在加速运动的容器中的气体，无论是被活塞还 是液柱密封，都要把活塞或液柱作为研究对象，进行受 力分析，把气体压强对活塞或液柱的压力作为所受外力 中的一个，利用牛顿运动定律通过计算确定出气体的压 强．
小结：
温度、体积、压强是描述气体的三个状态参 量．
对于一定质量的气体来说，如果温度、体积 和压强这三个量都不变，则说气体处于一定 的状态中，如果三个量中有两个改变或者三 个都发生改变，则说气体的状态发生了变化， 只有一个量发生变化是不可能的．
二、温度：描述气体的热学性质
1．温度的宏观含义：温度是表示物体冷热程度 的物理量．
2．温度的微观含义：温度是物体内部分子无规 则运动（热运动）的剧烈程度标志． 温度越高，物体内部分子的热运动越剧 烈．具体地说，温度的微观含义是分子热运动 的平均动能的标志．
3．温标：温度的数值表示法
摄氏温标 摄尔萨斯和施勒默尔提出摄氏温标是以一个标 准大气压下冰水混合的温度为0度，水沸腾时 的温度为100度，把0到100之间分100等份而得 到，每一等份为1摄氏度（1℃）．用摄氏温标 表示的温度叫摄氏温度．符号为t．单位为摄 氏度（℃）．
第一节 气体的状态参量
一、气体的状态参量
1．气体的状态：气体的各种性质的总和称为气 体的状态，对于气体，它有各种性质，如几 何性质、力学性质、热学性质等．这些性质 的总和决定了气体所处的状态．
2．气体的状态参量：描述气体性质的物理量叫 做气体的状态参量．
气体的热学性质用温度来描述，几何性 质用体积来描述，力学性质用压强来描 述．气体的温度、体积、压强是描述气体性 质的三个状态参量．
2．气体的体积是指气体所充满的容器的容积，用符号V 表示．
3．体积的单位：在国际单位制中是米3（m3），常用的单 位还有升（L）、毫升（ml）． 1L＝1dm3＝10－3m3 ， 1ml＝1cm3＝10－5m3
注意：气体体积与气体分子的总体积不同，一般情况下气 体分子间距离远大于分子直径，所以气体体积远大于分子总体 积．气体的体积从微观上看是指气体分子的活动范围．
中央电教馆资源中心制作
2003.10
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热力学温标 19世纪英国物理学家开尔文提出一种与测温物 质无关的温标，叫热力学温标或绝对温标．用 热力学温标表示的温度叫热力学温度．用符号 T表示．单位是开尔文，简称开，符号K．
热力学温度是国际单位制中七个物理量之一， 因此它的单位属基本单位．
热力学温度和摄氏温度的数量关系： T＝t＋273.15K．粗略表示为T＝t＋273K
四、压强：描述气体的力学性质
1．压强：气体作用在器壁单位面积上的压力叫 做气体的压强．用符号p表示．
2．气体压强产生的原因：是大量气体分子对器 壁的频繁碰撞而产生的．
3．压强的单位：在国际单位制中是帕斯卡．简 称帕（Pa） 1Pa＝1N/m2．常用的单位还有： 标准大气压（atm）、厘米汞柱（cmHg）或毫 米汞柱（mmHg）．
1atm＝76cmHg＝1.013×105Pa
4．压强的确定
（1）对于密封在某个容器内的气体来说，，气体的压 强要通过与液体交界面处某点液体的压强来确定．
（3）对于被活塞封闭在容器中的气体来说，一般要取活塞 为研究对象，进行受力分析，而把气体压强对活塞的压 力作为所受外力中的一个，通过计算确定出气体的压 强．