2018_2019学年高中物理第八章气体第2节气体的等容变化和等压变化习题课件新人教版选修3_3.ppt
解析 首先，因为 bc 的延长线通过原点，所以 bc 是 等容线，即气体体积在 bc 过程中保持不变，B 正确；ab 是 等温线，压强减小则体积增大，A 正确；cd 是等压线，温 度降低则体积减小，C 错误；如图所示，连接 aO 交 cd 于 e，则 ae 是等容线，即 Va＝Ve，因为 Vd＜Ve，所以 Vd＜Va， 所以 da 过程中体积增加，D 错误。
第八章 气体
第2节 气体的等容变化和等压变化
03课后课时精练
[对点训练] 考点 1 查理定律的应用 1.一个密封的钢管内装有空气，在温度为 20 ℃时，压 强为 1 atm，若温度上升到 80 ℃，管内空气的压强约为 ()
1 A.4 atm B.4 atm C.1.2 atm D.65 atm
解析 atm。
6．如图，某同学用封有气体的玻璃管来测绝对零度， 当容器水温是 30 ℃时，空气柱长度为 30 cm，当水温是 90 ℃ 时，空气柱的长度是 36 cm，则该同学测得的绝对零度相当 于多少摄氏度( )
A.－273 ℃ B．－270 ℃ C.－268 ℃ D．－271 ℃
解析 由等压变化知VT11＝VT22所以有ΔΔVT11＝ΔΔVT22，绝对零 度空气柱长为 0，故VT22－－VT11＝VT11－－00，得 T1＝300 K，所以 绝对零度应是(30－300) ℃＝－270 ℃，B 正确。
解析 对于一定质量气体等容变化的 p-t 图线，总是 要经过点(－273 ℃，0)，因此，C 选项正确，D 错误；由 于题目没有给定体积变化的情况，所以 A、B 选项都有可 能。
3. 气体温度计结构如图所示。玻璃测温泡 A 内充有理想 气体，通过细玻璃管 B 和水银压强计相连。开始时 A 处于 冰水混合物中，左管 C 中水银面在 O 点处，右管 D 中水银 面高出 O 点 h1＝14 cm。后将 A 放入待测恒O 点处，测得 D 中水银面高出 O 点 h2＝44 cm。(已知外界大气压为 1 个标准大气压，1 标准大气压相当于 76 cmHg)
解析 在 p-T 图上的等容线的延长线是过原点的直 线，且体积越大，直线的斜率越小。由此可见，a 状态对应 体积最小，c 状态对应体积最大。所以选项 A、B 是正确的。
9. (多选)一定质量的理想气体的状态经历了如图所示的 ab、bc、cd、da 四个过程，其中 bc 的延长线通过原点，cd 垂直于 ab 且与水平轴平行，da 与 bc 平行，则气体体积在 () A.ab 过程中不断增加 B．bc 过程中保持不变 C.cd 过程中不断增加 D．da 过程中保持不变
10.一个质量可不计的活塞将一定量的理想气体封闭在 上端开口的直立圆筒形汽缸内，活塞上堆放着铁砂，如图所 示，最初活塞搁置在汽缸内壁的固定卡环上，气柱的高度为 H0，压强等于大气压强 p0。现对气体缓慢加热，当气体温 度升高了 ΔT＝60 K 时，活塞(及铁砂)开始离开卡环而上升， 继续加热直到气柱高度为 H1＝1.5H0。此后，在维持温度不 变的条件下逐渐取走铁砂，直到铁砂全部取走时，气柱高度 变为 H2＝1.8H0，求此时气体的温度。(不计活塞与汽缸之间 的摩擦)
考点 2 盖—吕萨克定律的应用 4.(多选)在下图中，p 表示压强，V 表示体积，T 表示 热力学温度，t 表示摄氏温度，能正确描述一定质量的理想 气体等压变化规律的是 ( )
解析 一定质量的理想气体在等压变化中，压强不变， 体积 V 与绝对温度 T 成正比。其中 B 图明显看出气体压强 减小，观察可知 D 图中气体压强增大，故只有 A、C 符合 要求。
7.一个开着窗户的房间，温度为 7 ℃时室内空气质量为
m kg，当温度升高到 27 ℃时，室内空气的质量为多少 kg？
答案
14 15m kg
解析 应用盖—吕萨克定律，以跑到室外的气体与室 内的气体整体为研究对象，设原来体积为 V1，温度升高后 体积为 V2，已知 T1＝280 K，T2＝300 K，根据盖—吕萨克 定律：VT11＝VT22得 V2＝TT21V1＝320800V1＝1154V1。
5.(多选)一定质量的气体在等压变化中体积增大了21， 若气体原来温度是 27 ℃，则温度的变化是( )
A.升高到 450 K B．升高了 150 ℃ C.升高到 40.5 ℃ D．升高到 450 ℃
3 解析 等压变化中，有VT11＝VT22，即273V＋1 27＝2xV1，解 得 x＝450 K，故温度会升高到 450 K，即升高了 150 ℃。
由pp12＝TT12得：p2＝TT21p1＝227733＋＋8200p1，p2＝1.2
2．(多选)一定质量的气体作等容变化时，其 p-t 图象 如图所示，若保持气体质量不变，而改变容器的容积，再让 气体作等容变化，则其等容线与原来相比，下列可能正确的 是( )
A.等容线与 p 轴之间夹角变小 B.等容线与 p 轴之间夹角变大 C.等容线与 t 轴交点的位置不变 D.等容线与 t 轴交点的位置一定改变
(1)求恒温槽的温度； (2)此过程 A 内气体内能__增__大____(填“增大”或“减 小”)。
答案 (1)364 K(或 91 ℃) 解析 (1)设恒温槽的温度为 T2，由题意知 T1＝273 K， A 内气体发生等容变化，根据查理定律得 Tp11＝Tp22①
p1＝p0＋ph1＝p0＋1746p0② p2＝p0＋ph2＝p0＋4746p0③ 联立①②③式，代入数据得 T2＝364 K(或 91 ℃)。 (2)温度升高，A 内气体内能增大。
因温度升高后留在室内的气体体积仍为 V1，占总体积 的比例为VV21＝11V54V1 1＝1145。所以 m2＝1145m kg。
[综合训练]
8. (多选)如图所示是一定质量的理想气体的三种升温过 程，那么，以下四种解释中，哪些是正确的( ) A.a→d 的过程气体体积增加 B.b→d 的过程气体体积不变 C.c→d 的过程气体体积增加 D.a→d 的过程气体体积减小
高中物理第八章气体2气体的等容变化和等压变化课后训练新人教版选修3_320171121369
2 气体的等容变化和等压变化课后集训基础过关1.一定质量的气体，压强保持不变，下列过程可以实现的是( )A.温度升高，体积增大B.温度升高，体积减小C.温度不变，体积增大D.温度不变，体积减小解析：根据盖·吕萨克定律，一定质量的气体，压强保持不变时，体积随温度的升高而增大，体积随温度的降低而减小，BCD均无可能，A是可以实现的.答案：A2.一定质量的气体，在体积不变时，温度每升高1℃，它的压强增加量( )A.相同B.逐渐增大C.逐渐减小D.成正比例增大解析：一定质量的气体，在体积不变时，温度每升高1℃增加的压强ΔP等于它在0℃时压强P0的1273即ΔP=1P0.P0是确定的，故正确选项为A273答案：A3.将质量相同的同种气体A、B分别密封在体积不同的两个容器中，保持两部分气体体积不变，A、B两部分气体压强随温度t的变化图线如图8-2-7所示，下列说法正确的有( )图8-2-7A.A部分气体的体积比B部分小B.A、B直线延长线将相交于t轴上的同一点C.A、B气体温度改变量相同时，压强改变量也相同D.A、B气体温度改变量相同时，A部分气体压强改变量较大解析：从图可以看出，温度相同时，P A>P B，由玻意耳定律可得V A>V B，由P t=P0(1+t273)可知A、B直线延长线应交于t轴上的同一点，此点对应的温度为-273.15℃由于A直线斜率大，可见温度变化相同，压强改变量不同，本题选ABD.答案：ABD4.如图8-2-8所示，两端开口的U形管，右侧直管中有一部分空气被一段水银柱与外界隔开，若在左管中再注入一些水银，平衡后则( )图8-2-8A.下部两侧水银面A、B高度差h减小1B.h 增大C.右侧封闭气柱体积变小D.水银面 A 、B 高度差不变解 析：根据压强平衡方程，可推得平衡时 A 、B 的高度差等于 C 水银柱的高度，所以 A 、B 的高 度差不变.选项 A 、B 错误，D 正确.而右侧封闭气体压强，温度都未变.所以体积应保持不变， 选项 C 错.答案：D5.如图 8-2-9所示，开口向上、竖直放置的容器中，用两活塞封闭着两段同温度的气柱，体积 分别为 V 1、V 2，且 V 1=V 2，现给它们缓慢加热，使气柱升高的温度相同，这时它们的体积分别 为 V 1′、V 2′，则( )图 8-2-9A.V 1′>V 2′B.V 1′=V 2′C.V 1′>V 2′D.条件不足，无法判断V T 解 析：一定质量的气体，压强保持不变，其体积温度分别由 V 、T 变到 V′、T′则有V，T体积的变化为 ΔV=V′-VTT ∴ΔV=V .由于上、下两部分气体初、末温度及初始体积均相同，所以体积的变化量相T 同，则终了状态的体积应相同.答案：B综合运用6.盛氧气的钢瓶，在-13℃充氧气时测得氧气的压强为 7×106 Pa ，当把它搬到 27℃的病房时, 压强变为 8×106Pa ，问：通过计算说明钢瓶是否漏气？解析：假设不漏气，初状态 P 1=7×106 Pa T 1=260 K末状态 P 2=？ T 2=300 K由查理定律得： Pp 代入已知数据得 P1 2 2=8.08×106 Pa TT 1 2由于 8.08×106 Pa>8×106Pa ，所以钢瓶漏气.答案：漏气，见解析7.如图 8-2-10所示，气缸中封闭着温度为 100℃的空气，一重物用绳索经滑轮跟缸中活塞相 连接，且处于平衡状态，这时活塞离气缸底的高度为 10 cm ，如果缸内空气变为 0℃，重物将 上升多少 cm?2图8-2-10解析：活塞受到重力mg,绳的拉力T=mg，大气压力P0s封闭气体压力PS而平衡，则PS+T=mg+P0S 可见P不变.以封闭气体为研究对象，设活塞横截面积为S，则V1=10 S，T1=373 KV2=(10-x)S T2=273 K由盖·吕萨克定律V V代入已知数值，解得x=2.68cm12T T12答案：2.68 cm8.上端开口的圆柱形气缸竖直放置，截面积为0.2 m2的活塞将一定质量的气体和一形状不规则的固体A封闭在气缸内，温度为300 K时，活塞离气缸底部的高度为0.6 m；将气体加热到330 K时，活塞上升了0.05 m，不计摩擦力及固体体积的变化，求固体A的体积？图8-2-11解析:对活塞做受力分析如图所示：有PS=mg+p0S由于活塞的受力情况不随气体的变化而变化，所以气体做的是等压变化，根据盖·吕萨克定律可求气体的体积，从而求出物体A的体积.设A的体积为V，则气体的初末状态参量分别为：初状态：V1=hS-V T1=300 KV2=(h+Δh)S-V T2=330 K盖·吕萨克定律得：hS V(h h)S VT T12代入数据得：V=0.02 m3答案：0.02 m39.一定质量的空气，27℃的体积为0.01 m3，在压强不变的情况下，温度升高100℃时的体积为多少？解析：初状态V1=0.01 m3，T1=300 K末状态V2=？T2=373 K由盖·吕萨克定律V代入已知数据得V12T T12V2=0.012 5 m3答案：0.012 5 m310.电灯泡内充有氮氩的混合气体，如果要使灯泡内的混合气体在500℃时的压强不超过一个大气压，那么在20℃的室温下充气，电灯泡内的气体压强最大为多少？解析：以泡内气体为研究对象，初状态P1=？T1=293 K3末状态P2=1.01×105 Pa T2=773 K由查理定律得P1T1p2 T 2代入已知数据解得P1=3.79×104 Pa答案：3.79×104 Pa4。
2018_2019学年高中物理第八章气体第2节气体的等容变化和等压变化综合训练新人教版选修3_320
第2节 气体的等容变化和等压变化1．如图8－2－13所示为0.3 mol 的某种气体的压强和温度关系的p t图线。
p 0表示1个标准大气压，则在状态B 时气体的体积为A ．5.6 LB ．3.2 LC ．1.2 LD ．8.4 L 图8－2－13解析 此气体在0 ℃时，压强为标准大气压，所以它的体积应为22.4×0.3 L ＝6.72 L ，根据图线所示，从p 0到A 状态，气体是等容变化，A 状态的体积为6.72 L ，温度为127 K ＋273 K ＝400 K ，从A 状态到B 状态为等压变化，B 状态的温度为227 K ＋273 K ＝500 K ，根据盖－吕萨克定律V A T A ＝V B T B 得，V B ＝V A T B T A ＝6.72×500400L ＝8.4 L 。
答案 D2．如图8－2－14所示是一定质量的气体从状态A 经B 到状态C 的V T 图像，由图像可知图8－2－14A ．p A ＞pB B ．pC ＜p BC ．V A ＜V BD ．T A ＜T B解析 由V T 图可以看出由A →B 是等容过程，T B ＞T A ，故p B ＞p A ，A 、C 错误，D 正确；由B →C 为等压过程p B ＝p C ，故B 错误。
答案 D3．北方某地的冬天室外气温很低，吹出的肥皂泡会很快冻结。
若刚吹出时肥皂泡内气体温度为T 1，压强为p 1，肥皂泡冻结后泡内气体温度降为T 2。
整个过程中泡内气体视为理想气体，不计体积和质量变化，大气压强为p 0。
求冻结后肥皂膜内外气体的压强差。
解析 肥皂泡内气体的变化可视为等容变化，由查理定律可得：p 1T 1＝p 2T 2，解得：p 2＝T 2T 1p 1 故冻结后肥皂膜内外气体的压强差：Δp ＝p 2－p 0＝T 2T 1p 1－p 0。
答案 T 2T 1p 1－p 0[限时30分钟，满分60分]一、选择题(每小题4分，共40分)1．封闭在容器中的一定质量的气体，当温度下降时，下列说法中正确的是(容器的热胀冷缩忽略不计)A ．气体的密度变小B ．气体的密度变大C ．气体的压强减小D ．气体的压强增大解析 封闭容器的气体体积不变，气体的密度不变，A 、B 错误；由查理定律p ＝CT 知压强与热力学温度成正比，温度降低，压强减小，C 正确、D 错误。
高中物理第八章气体2气体的等容变化和等压变化练习含解析新人教版选修3_32019050732.docx
2 气体的等容变化和等压变化课后篇巩固提升基础巩固1.民间常用“拔火罐”来治疗某些疾病,方法是将点燃的纸片放入一个小罐内,当纸片燃烧完时,迅速将火罐开口端紧压在皮肤上,火罐就会紧紧地“吸”在皮肤上。
其原因是,当火罐内的气体()A.温度不变时,体积减小,压强增大B.体积不变时,温度降低,压强减小C.压强不变时,温度降低,体积减小D.质量不变时,压强增大,体积减小,罐内气体的温度升高,将罐压在皮肤上后,封闭气体的体积不再改变,温度降低时,由查理定律知封闭气体压强减小,罐紧紧“吸”在皮肤上,B选项正确。
2.一定质量的气体,保持体积不变,温度从1 ℃升高到5 ℃,压强的增量为2.0×103 Pa,则()A.它从5 ℃升高到10 ℃,压强增量为2.0×103 PaB.它从15 ℃升高到20 ℃,压强增量为2.0×103 PaC.它在0 ℃时,压强约为1.4×105 PaD.每升高1 ℃,压强增量为 PaΔp与摄氏温度的变化Δt成正比。
根据题意可知,每升高1 ℃,压强的增量为500 Pa,则可知选项A、B、D错误;由查理定律可得,代入数据解得p1=1.37×105 Pa,则p0=p1-500 Pa=1.365×105 Pa,故选项C正确。
3.(多选)下列各图中,能正确表示一定质量气体的等压变化的过程的图象是(),=C(恒量),或者V=C(t+273.15 ℃),所以选项A、C、D正确。
4.一定质量的气体,在体积不变的条件下,温度由0 ℃升高到10 ℃时,其压强的增量为Δp1;当它由100 ℃升高到110 ℃时,所增压强为Δp2,则Δp1与Δp2之比是()A.10∶1B.373∶273C.1∶1D.383∶283,由查理定律可得Δp=p,=1∶1。
5.某同学家一台新电冰箱能显示冷藏室内的温度,存放食物之前该同学进行试通电,该同学将打开的冰箱密封门关闭并给冰箱通电。
高中8-2气体的等容变化和等压变化学案及练习题教案
气体的等容变化和等压变化编写：吴昌领 审核：陶海林【知识要点】1、一定质量的理想气体在 不变时压强随温度的变化叫 。
查理通过实验得到：在等容变化中，气体的压强与温度间有 ，即查理定律；通过对p-t 图线分析可得到P-T 中的等 线是过原点的 ，如图1所示，且由玻意耳定律可知：V 2 < V 1；故查理定律又可述为：一定质量的某种气体，在 不变的情况下，压强P 与热力学温度T 成 ，表达式： 或 。
2、一定质量的理想气体在 不变时体积随温度的变化叫 。
盖－吕萨克定律：一定质量的某种气体，在 不变的情况下，其体积V 与热力学温度T 成 ，表达式： 或 。
等压变化中的V-T 中的等压线是过原点的 ，如图2所示，且由玻意耳定律可知： 。
【典型例题】例1．某个汽缸中有活塞封闭了一定质量的空气，它从状态A 变化到状态B,其压强p 和温度T 的关系如图所示，则它的体积 （ ）A ．增大 B.减小 C.保持不变 D.无法判断例2．如图所示，有一根足够长的上端开口的玻璃细管，玻璃管中用h =10cm 的水银柱封闭了一段气体，当温度为27℃时，气体的长度为l =20cm 。
现给气TPV 2V 1图1TVP 2P 1图2体加热，使水银柱上升5cm ，求此时玻璃管中气体的温度。
（设大气压强p 0=76cmHg ）例3．一个敞口的瓶子，放在空气中，气温为27℃。
现对瓶子加热，由于瓶子中空气受热膨胀，一部分空气被排出。
当瓶子中空气温度上升到57℃时，瓶中剩余空气的质量是原来的几分之几【课堂检测】1、如图3所示，竖直放置，粗细均匀，两端封闭的玻璃管中有一段水银，将空气隔成A 、B 两部分，若使管内两部分气体的温度同时升高相同的温度，动2.一定质量的气体，在体积不变的情况下，温度由00C 升高到100C 时，其压强的增量为△P1，当它由1000C 升高到1100C 时，其压强的增量为△P 2，则△P 1与△P 2之比是 。
2018_2019学年高中物理第八章气体第2节气体的等容变化和等压变化课件新人教版选修3_3ppt版本
• 单击此处编辑母版文本样式 – 第二级 • 第三级 – 第四级 »第五级
图8－2－7
• 单击此处编辑母版文本样式 – 第二级 • 第三级 – 第四级 »第五级
末态温度 T2＝273 K，体积设为 V2＝hS(cm3)(h 为活
•
单塞击到此缸处底的编距辑离母) 版文本样式 – 第根二据级VV12＝TT12可得1h0SS（（ccmm23））＝327733 KK，解得 h≈7.3 cm
此ΔVA–＝第ΔV四B，级选项 B 错误。
»第五级
名师点拨 在分析因温度变化引起的液柱移动问题时，用查
理定律的分比式Tp ＝ΔΔTp 更为便捷。
• 单击此处编辑母版文本样式 – 第二级 • 第三级 – 第四级 »第五级
图8－2－12
• 单击此处编辑母版文本样式 – 第二级 • 第三级 – 第四级 »第五级
p。 T
(1)p－2．T p图－»中T第的图等五中容的级线等是容一线条通过原点的倾斜直线。
(2)斜率 k＝Tp＝C(常数)与气体体积有关，斜率越 大，体积越小。如图 8－2－4 所示，四条等容线的关 系为：V1＞V2＞V3＞V4。
图8－2－4
• 单击此处编辑母版文本样式 – 第二级 • 第三级 – 第四级 »第五级
D．气体压强比原来增加了35203
解析
根据查理定律p1 ＝p2 得 T1 T2
p2＝TT21p1＝337233p1，即
•
单击气体此的处压编强是辑原母来版的33文7233倍本，样选式项 A、C 均错误。 – 第二由Tp级11＝ΔΔTp＝ΔΔpt得273p＋1 50＝Δ50p，即Δp＝35203p1，
• 单击此处编辑母版文本样式 – 第二级 • 第三级 – 第四级 »第五级
2019_2020学年高中物理第八章气体第2节气体的等容变化和等压变化练习含解析新人教版选修3_3
第2节 气体的等容变化和等压变化1．知道什么是等容变化和等压变化。
2．知道查理定律和盖—吕萨克定律的内容、表达式及适用条件，并会用气体变化规律解决实际问题。
3．理解p T 图象、V T 图象的物理意义。
一、气体的等容变化1．等容变化：一定质量的气体在□01体积不变时，□02压强随□03温度的变化。
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，□04压强p 与□05热力学温度T 成正比。
(2)表达式：□06p ＝CT 或□07p T ＝C 或□08p 1T 1＝p 2T 2或□09p 1p 2＝T 1T 2。
(3)图象(4)适用条件：①气体的□10质量不变；②气体的□11体积不变。
二、气体的等压变化1．等压变化：一定质量的某种气体，在□01压强不变时，□02体积随□03温度的变化。
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□04体积V 与□05热力学温度T 成正比。
(2)表达式：□06V ＝CT 或□07V T ＝C 或□08V 1T 1＝V 2T 2或□09V 1V 2＝T 1T 2。
(3)图象(4)适用条件：①气体的□10质量不变；②气体的□11压强不变。
判一判(1)对于一定质量的气体，在体积不变时，压强增大到原来的二倍，则气体的摄氏温度升高到原来的二倍。
( )(2)一定质量的气体，体积不变时，压强与摄氏温度成正比。
( )(3)V t 图象中，等压线是一条过原点的直线。
( ) 提示：(1)× (2)× (3)×课堂任务 查理定律及其应用1．查理定律的表述 (1)p 1T 1＝p 2T 2＝C ； (2)p T ＝ΔpΔT； (3)p T ＝p 0273(p 0为0 ℃时气体的压强)，也可表述为：一定质量的气体，当体积不变时，温度每升高(或降低)1 ℃，增大(或减小)的压强等于它在0 ℃时压强的1273，即p t －p 0t ＝p 0273或p t ＝p 0⎝⎛⎭⎪⎫1＋t 273。
高中物理第八章气体2气体的等容变化和等压变化分层训练含解析新人教版选修3_3
气体的等容变化和等压变化基础达标练1．如图,一导热性良好的汽缸内用活塞封住一定量的气体(不计活塞与缸壁摩擦),当温度升高时,改变的量有( )A ．活塞高度hB ．汽缸体高度HC ．气体压强pD ．弹簧长度L2．如图所示,某同学用封有气体的玻璃管来测绝对零度,当容器水温是30℃时,空气柱长度为30 cm,当水温是90℃时,空气柱的长度是36 cm,则该同学测得的绝对零度相当于多少摄氏度( )A ．－273℃ B．－270℃ C ．－268℃ D．－271℃3．(多选)如图中描述一定质量的气体做等压变化的图线是( )4．一个密闭的钢管内装有空气,在温度为27℃时,压强为1大气压,若温度上升到87℃,管内空气的压强为( )A ．3.2大气压B ．0.3大气压C ．1.2大气压 D.56大气压5．如图所示为0.3 mol 的某种气体的压强和温度关系的p t 图线．p 0表示1个标准大气压,则在状态B 时气体的体积为( )A．5.6 L B．3.2 LC．1.2 L D．8.4 L6．(多选)一定质量的某种气体自状态A经状态C变化到状态B,这一过程的V T图象如图所示,则( )A．在过程A→C中,气体的压强不断变小B．在过程C→B中,气体的压强不断变大C．在状态A时,气体的压强最小D．在状态B时,气体的压强最大7．(多选)如图所示,甲、乙为一定质量的某种气体的等容或等压变化图象,关于这两个图象的正确说法是( )A．甲是等压线,乙是等容线B．乙图中p t图线与t轴交点对应的温度是－273.15 ℃,而甲图中V t图线与t轴的交点不一定是－273.15 ℃C．由乙图可知,一定质量的气体,在任何情况下都是p与t成直线关系D．乙图表明温度每升高1 ℃,压强增加相同,但甲图表明随温度的升高压强不变8．有一上端开口、竖直放置的玻璃管,管中有一段15 cm长的水银柱将一些空气封闭在管中,如图所示,此时气体的温度为27℃.当温度升高到30℃时,为了使气体体积不变,需要再注入多少水银？(设大气压强为p0＝75 cmHg且不变,水银密度ρ＝13.6 g/cm3)9．如图所示,透热的汽缸内封有一定质量的理想气体,缸体质量M＝200 kg,活塞质量m＝10 kg,活塞面积S＝100 cm2,活塞与汽缸壁无摩擦且不漏气,此时,缸内气体的温度为27 ℃,活塞位于汽缸正中,整个装置都静止,已知大气压强为p0＝1.0×105 Pa,重力加速度为g＝10 m/s2,T＝t＋273 K,求：(1)缸内气体的压强p1；(2)缸内气体的温度升高到多少摄氏度时,活塞恰好会静止在汽缸缸口AB处？能力提升练10．一定质量的理想气体在等压变化中体积增大了12,若气体原来温度为27 ℃,则温度的变化是( )A ．升高了450 KB ．升高了150 ℃C ．升高了40.5 ℃ D．升高了450 ℃11．如图所示是一定质量的气体从状态A 经过状态B 到状态C ,再到状态A 的p T 图象,由图可知( )A ．V A ＝VB B ．V B ＞VC C ．V B ＝V CD ．V A ＞V C12．如图所示,带有刻度的注射器竖直固定在铁架台上,其下部放入盛水的烧杯中．注射器活塞的横截面积S ＝5×10－5m 2,活塞及框架的总质量m 0＝5×10－2kg,大气压强p 0＝1.0×105Pa.当水温为t 0＝13 ℃时,注射器内气体的体积为5.5 mL.求：(g 取10 m/s 2)(1)向烧杯中加入热水,稳定后测得t 1＝65 ℃时,气体的体积为多大？(2)保持水温t 1＝65 ℃不变,为使气体的体积恢复到5.5 mL,则要在框架上挂质量多大的钩码？13．汽车行驶时轮胎的胎压太高容易造成爆胎事故,太低会造成耗油上升．已知某型号轮胎能在－40 ℃～90 ℃正常工作,为使轮胎在此温度范围内工作时的最高胎压不超过3.5 atm,最低胎压不低于1.6 atm,那么t＝20 ℃时给该轮胎充气,充气后的胎压在什么范围内比较合适？(设轮胎容积不变)分层训练(七) 气体的等容变化和等压变化1．解析：气体做等压变化,温度升高时,体积变大,所以汽缸体高度H减小．答案：B2．解析：设绝对零度相当于T0则初态：T1＝－T0＋30℃,V1＝30S解得：p 1＝3×105Pa.(2)当活塞恰好静止在汽缸缸口AB 处时,缸内气体温度为T 2,压强为p 2, 此时仍有p 2S ＝Mg ＋p 0S ,由题意知缸内气体为等压变化,对这一过程研究缸内气体, 由盖—吕萨克定律得：S ×0.5l T 1＝S ×lT 2所以T 2＝2T 1＝600 K,故t 2＝(600－273)℃＝327 ℃. 答案：(1)3×105Pa (2)327 ℃ 10．解析：根据盖—吕萨克定律,可得ΔV ΔT ＝V 1T 1,ΔT ＝T 1V 1ΔV ＝273＋27V K×12V ＝150 K ．升高了150 K 和升高了150℃是等效的,故B 正确．答案：B11．解析：A 沿直线到B 是等容过程,因此V A ＝V B ,故A 项正确；连接OC 可知,直线OC 的斜率比直线OB 的斜率小,因此V B ＜V C ,V A ＜V C ,故B 、C 、D 均错误．答案：A12．解析：(1)由盖—吕萨克定律V 0T 0＝V 1T 1,得V 1＝6.5 mL (2)由玻意耳定律ρ0＋m 0g S V 1＝p 0＋m ＋m 0g SV 0,解得m ＝0.1 kg答案：(1)6.5 mL (2)0.1 kg13．解析：由于轮胎容积不变,轮胎内气体做等容变化．设在T 0＝293 K 充气后的最小胎压为p min 最大胎压为p max .依题意知,当T 1＝233 K 时胎压为p 1＝1.6 atm.根据查理定律p 1T 1＝p min T 0,即1.6233＝p min293.解得：p min ＝2.01 atm.当T 2＝363 K 时胎压为p 2＝3.5 atm.根据查理定律p 2T 2＝p max T 0,即3.5363＝p max293.解得：p max ＝2.83 atm. 答案：2.01 atm ～2.83 atm。
2018-2019学年高中物理 第八章 气体 课时2 气体的等容变化和等压变化优质课件 新人教版选修
1234
4.(V－T图象的考查)一定质量的理想 气体，状态变化如图9所示，其中AB 段与t轴平行，已知在状态A时气体的 体积为10 L，那么变到状态B时气体
图9 的体积为___2_0____L，从状态B到状态C， 气体做___等__容___变化.
课堂要点小结
谢谢欣赏
THANK YOU FOR WATCHING
图1中斜率的不同能够说明什么问题？ 答案 斜率与体积成反比，斜率越大，体积越小.
二、气体的等压变化
问题设计
1.等压变化：一定质量的某种气体，在压强不变时，体积 随温度的变化叫做等压变化. 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 .
CT 质量
二、盖—吕萨克定律的应用
例2 如图4所示，一端开口的钢制圆筒，在开
口端上面放一活塞.活塞与筒壁间的摩擦及活塞
的重力不计，现将其开口端向下，竖直缓慢地
图4
放入7 ℃的水中，在筒底与水面相平时，恰好静止在水中，
这时筒内气柱长为14 cm，当水温升高到27 ℃时，钢筒露出
水面的高度为多少？(筒的厚度不计)
压强
图2
4.从上图可以看出：V－T图象(或V－t图象)为一次函数图
象，由此我们可以得出一个重要推论：一定质量的气体
从初状态(V、T)开始发生等压变化，其体积的变化量ΔV
与热力学温度的变化量ΔT之间的关系为＝
.
延伸思考
图2中斜率的不同能够说明什么问题？ 答案 斜率与压强成反比，斜率越大，压强越小.
要点提炼
体积
正比 CT
质量
3.等容线：p－T图象和p－t图象分别如图1甲、乙所示.
图1 4.从上图可以看出：p－T图象(或p－t图象)为一次函数图象，
吉林省长春市第五中学高中物理 第八章 第2节 气体的等容变化和等压变化课时作业 新人教版选修33
吉林省长春市第五中学高中物理 第八章 第2节 气体的等容变化和等压变化课时作业 新人教版选修3-31．查理定律(等容变化)：一定质量的某种气体，在体积不变的情况下，________与________成正比．表达式p ＝________或p 1T 1＝________或p 1p 2＝________，此定律的适用条件为：气体的________不变，气体的________不变，请用p —T 图和p —t 图表达等容变化：___________.2．盖—吕萨克定律(等压变化)：一定质量的某种气体，在压强不变的情况下，其________与________________成正比．表达式V ＝________或V 1T 1＝____________或V 1V 2＝__________，此定律的适用条件为：气体________不变，气体________不变．请用V —T 图和V —t 图表达等压变化： ____________________________.3．对于一定质量的气体，在体积不变时，压强增大到原来的两倍，则气体温度的变化情况是( )A ．气体的摄氏温度升高到原来的两倍B ．气体的热力学温度升高到原来的两倍C ．气体的摄氏温度降为原来的一半D ．气体的热力学温度降为原来的一半4．一定质量的气体，压强保持不变，下列过程可以实现的是( ) A ．温度升高，体积增大 B ．温度不变，体积增大 C ．温度升高，体积减小 D ．温度不变，体积减小 5.图1如图1所示，直线a 和b 分别表示同一气体在不同体积V 1和V 2下的等容变化图线，试比较V 1和V 2的关系． 6.图2如图2所示，直线a和b分别表示同一气体在压强p1和p2下做等压变化的图象．试比较p1和p2的大小．【概念规律练】知识点一等容变化规律1．电灯泡内充有氮、氩混合气体，如果要使电灯泡内的混合气体在500℃时的压强不超过一个大气压，则在20℃的室温下充气，电灯泡内气体的压强至多能充到多少？2．一定质量的气体，在体积不变的条件下，温度由0℃升高到10℃时，其压强的增量为Δp1，当它由100℃升高到110℃时，所增压强为Δp2，则Δp1与Δp2之比是( )A．10∶1 B．373∶273C．1∶1 D．383∶283知识点二等压变化规律3.图3如图3所示，一端开口的钢制圆筒，在开口端上面放一活塞．活塞与筒壁间的摩擦及活塞的重力不计，现将其开口端向下，竖直缓慢地放入7℃的水中，在筒底与水面相平时，恰好静止在水中，这时筒内气柱长为14 cm，当水温升高到27℃时，钢筒露出水面的高度为多少？(筒的厚度不计)4．一定质量的理想气体，在压强不变的情况下，温度由5℃升高到10℃，体积的增量为ΔV1；温度由10℃升高到15℃，体积的增量为ΔV2，则( )A．ΔV1＝ΔV2 B．ΔV1>ΔV2C．ΔV1<ΔV2 D．无法确定知识点三图象问题5.图4如图4所示是一定质量的理想气体的三种升温过程，那么，以下四种解释中，正确的是( ) A．a→d的过程气体体积增加B．b→d的过程气体体积不变C．c→d的过程气体体积增加D．a→d的过程气体体积减小6.图5一定质量的某种气体自状态A经状态C变化到状态B，这一过程在V－T图上表示如图5所示，则( )A．在过程AC中，气体的压强不断变大B．在过程CB中，气体的压强不断变小C．在状态A中，气体的压强最大D．在状态B中，气体的压强最大【方法技巧练】用控制变量法分析液柱移动问题7.图6两端封闭的内径均匀的直玻璃管，水平放置，如图6所示，V左<V右，温度均为20℃，现将右端空气柱降为0℃，左端空气柱降为10℃，则管中水银柱将( )A．不动 B．向左移动C．向右移动 D．无法确定是否移动8.图7如图7所示，两端封闭、粗细均匀、竖直放置的玻璃管内有一段长为h的水银柱，将管内气体分为两部分．已知l2＝2l1，若使两部分气体同时升高相同的温度，管内水银柱将如何移动？(设原来温度相同)1．对于一定质量的气体，以下说法正确的是( )A．气体做等容变化时，气体的压强和温度成正比B．气体做等容变化时，温度升高1℃，增加的压强是原来压强的1/273C．气体做等容变化时，气体压强的变化量与温度的变化量成正比D．由查理定律可知，等容变化中，气体温度从t1升高到t2时，气体压强由p1增加到p2，且p2＝p12．一定质量的气体，在体积不变时，温度由50℃加热到100℃，气体的压强变化情况是( ) A．气体压强是原来的2倍B．气体压强比原来增加了50273 C．气体压强是原来的3倍D．气体压强比原来增加了503233.图8如图8所示是一定质量的理想气体的p－t图象，在气体由状态A变化到B的过程中，其体积( )A．一定不变B．一定减小C．一定增大D．不能判定怎样变化4.图9一定质量的气体做等压变化时，其V－t图象如图9所示，若保持气体质量不变，而改变气体的压强，再让气体做等压变化，则其等压线与原来相比，下列可能正确的是( )A．等压线与V轴之间夹角变小B．等压线与V轴之间夹角变大C．等压线与t轴交点的位置不变D．等压线与t轴交点的位置一定改变5．如图10所示是一定质量的气体从状态A经B到状态C再到状态A的p－T图象，由图可知( )图10A．V A＝V B B．V B>V CC．V B＝V C D．V A>V C6.图11如图11所示是一定质量的理想气体的两种升温过程，对两种升温过程的正确解释是( )A．a、b所在的图线都表示等容变化B．V a∶V b＝3∶1C．p a∶p b＝3∶1D．两种过程中均升高相同温度，气体压强的增量Δp a∶Δp b＝3∶17.图12如图12所示，某同学用封有气体的玻璃管来测绝对零度，当容器水温是30刻度线时，空气柱长度为30 cm；当水温是90刻度线时，空气柱的长度是36 cm，则该同学测得的绝对零度相当于刻度线( )A．－273 B．－270C．－268 D．－2718.图13如图13所示，两根粗细相同、两端开口的直玻璃管A和B，竖直插入同一水银槽中，各用一段水银柱封闭着一定质量同温度的空气，空气柱长度H1>H2，水银柱长度h1>h2，今使封闭气柱降低相同的温度(大气压保持不变)，则两管中气柱上方水银柱的移动情况是( )A．均向下移动，A管移动较多B．均向上移动，A管移动较多C．A管向上移动，B管向下移动D．无法判断9.图14如图14所示，A、B两容器容积相等，用粗细均匀的细玻璃管连接，两容器内装有不同气体，细管中央有一段水银柱，在两边气体作用下保持平衡时，A中气体的温度为0℃，B中气体温度为20℃，如果将它们的温度都降低10℃，则水银柱将( )A．向A移动 B．向B移动题号123456789答案图15如图15所示，圆柱形汽缸倒置在水平粗糙的地面上，汽缸内被活塞封闭着一定质量的空气．汽缸质量为M＝10 kg，缸壁厚度不计，活塞质量m＝5.0 kg，其圆面积S＝50 cm2，与缸壁摩擦不计．在缸内气体温度为27℃时，活塞刚好与地面接触并对地面恰好无压力．现设法使缸内气体温度升高，问当缸内气体温度升高到多少摄氏度时，汽缸对地面恰好无压力？(大气压强p0＝105 Pa，g取10 m/s2)11．一定质量的空气，27℃时的体积为×10－2m3，在压强不变的情况下，温度升高100℃时体积是多大？12.图16如图16所示为 mol的某种气体的压强和温度关系的p－t图线．p0表示1个标准大气压，则在状态B时气体的体积为多少？13.图17如图17所示，一定质量的某种气体从状态A经B、C、D再回到A，问AB、BC、CD、DA各是什么过程？已知气体在状态A时体积为1 L，求其在状态B、C、D时的体积各为多少，并把此图改画为p－V图．第2节气体的等容变化和等压变化课前预习练1．压强p热力学温度T CT p2T2T1T2质量体积.2．体积V热力学温度T CT V2T2T1T2质量压强3．B 4．A5．V 2<V 1解析 如题图所示，让气体从体积为V 1的某一状态开始做一等温变化，末状态体积为<p 2，根据玻意耳定律可知V 1>V 2.直线斜率越大，表示体积越小．则在p —T 图中斜率大的V 小，故V 2<V 1. 6．p 1>p 2解析 让气体从压强为p 1的某一状态开始做一等容变化，末状态的压强为p 2.由图象可知T 1>T 2.根据查理定律p 1T 1＝p 2T 2可得 p 1>p 2.所以直线斜率越大，表示变化过程的压强越小． 课堂探究练 1． atm解析 忽略灯泡容积的变化，气体为等容变化，找出气体的初、末状态，运用查理定律即可求解．灯泡内气体初、末状态的参量分别为气体在500 ℃，p 1＝1 atm ，T 1＝(273＋500)K ＝773 K. 气体在20℃时，热力学温度为T 2＝(273＋20)K ＝293 K.由查理定律p 1T 1＝p 2T 2得p 2＝T 2T 1p 1＝293773×1 atm≈ atm方法总结 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，即pT＝C (常数)或p 1T 1＝p 2T 2.2．C方法总结 查理定律的重要推论：一定质量的气体，从初状态(p 、T )开始，发生一个等容变化过程，其压强的变化量Δp 与温度的变化量ΔT 间的关系为：Δp ΔT ＝p T 或Δp 1ΔT 1＝Δp 2ΔT 2.3．1 cm解析 当水温升高时，筒内的气体发生的一个等压变化过程．设筒底露出水面的高度为h .当t 1＝7℃即T 1＝280 K 时，V 1＝14 cm 长气柱；当T 2＝300 K 时，V 2＝(14 cm ＋h )长气柱．由等压过程的关系有V 2T 2＝V 1T 1，即14＋h 300＝14280，解得h ＝1 cm ，也就是钢筒露出水面的高度为1 cm.方法总结 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，即V T ＝C (常数)或V 1T 1＝V 2T 2.4．A方法总结 盖—吕萨克定律的重要推论：一定质量的气体从初状态(V 、T )开始发生等压变化，其体积的改变量ΔV 与温度的变化量ΔT 之间的关系是：ΔV ΔT ＝V T 或ΔV 1ΔT 1＝ΔV 2ΔT 25．AB方法总结 一定质量的气体，等容过程中p —T 图线是过原点的倾斜直线，其斜率越大，体积越小． 6．AD方法总结 在V －T 图象中，比较两个状态的压强大小，还可以用这两个状态到原点连线的斜率大小来判断，斜率越大，压强越小；斜率越小，压强越大． 7．C8．水银柱将向上移动解析 假设上、下两部分气体的体积不变，由查理定律得到Δp ＝ΔT 上Tp ，则对上端Δp 上＝ΔTT 上p 上对下端Δp 下＝ΔT 下T 下p 下其中ΔT 上＝ΔT 下，T 上＝T 下，p 上<p 下所以Δp 上<Δp 下，即下端压强升高得比上端多，故液柱向上移动．方法总结 此类问题研究三个状态参量(p 、V 、T )之间的相互关系，我们可以先保持其中一个物理量不变，从而确定其它两个量之间的相互关系，进而研究各量之间的关系．在液柱移动问题中，我们可以先假设两边气体体积不变，由ΔpΔT＝C 分别研究两边压强与温度的关系，得到两边压强变化量Δp 的大小关系，从而确定液柱移动情况． 课后巩固练 1．C 2．D 3．D 4．ABC 5．A 6．ACD 7．B 8．A 9．A 10．127℃解析 因为当温度T 1＝(273＋27) K ＝300 K 时，活塞对地面恰好无压力，列平衡方程：p 1S ＋mg ＝p 0S ，解得p 1＝p 0－mg S ＝105 Pa －5×1050×10－4 Pa ＝×105Pa若温度升高，气体压强增大，汽缸恰对地面无压力时，列平衡方程：p 2S ＝p 0S ＋Mg ，解得p 2＝p 0＋Mg S ＝105 Pa ＋10×1050×10－4 Pa ＝×105Pa根据查理定律：p 1T 1＝p 2T 2，即错误!＝错误!解得t ＝127℃.11．×10－2m 3解析 一定质量的空气，在等压变化过程中，可以运用盖—吕萨克定律进行求解，空气的初、末状态参量分别为初状态：T 1＝(273＋27) K ＝300 K ，V 1＝×10－2 m 3末状态：T 2＝(273＋27＋100) K ＝400 K由盖—吕萨克定律V 1T 1＝V 2T 2得，气体温度升高100℃时的体积为V 2＝T 2T 1V 1＝400300××10－2 m 3＝×10－2 m 312．8.4 L解析 此气体在0℃时，压强为1个标准大气压，所以它的体积为22.4 L×＝6.72 L ，根据图线所示，从p 0到A 状态，气体是等容变化，A 状态的体积为6.72 L ，温度为(127＋273) K ＝400 K ，从A 状态到B 状态为等压变化，B 状态的温度为(227＋273) K ＝500 K ，根据盖—吕萨克定律V A T A ＝V B T B ，V B ＝V A T BT A＝错误! L ＝8.4 L. 13．见解析解析 AB 过程是等容升温升压，BC 过程是等压升温增容即等压膨胀，CD 过程是等温减压增容即等温膨胀，DA 过程是等压降温减容即等压压缩． 已知V A ＝1 L ，V B ＝1 L(等容过程)百度文库 - 让每个人平等地提升自我- 11 - 由V C T C ＝V B T B (等压过程)得V C ＝V B T B T C ＝1450×900 L＝2 L 由p D V D ＝p C V C (等温过程)得V D ＝p C V C p D ＝3×21L ＝6 L 改画的p －V 图如下图所示．。
高中物理第八章气体2气体的等容变化和等压变化课后作业含解析新人教版选修3_3
气体的等容变化和等压变化限时：45分钟 总分：100分一、单项选择题(每小题7分，共49分) 1.如图所示为0.3 mol 的某种气体的压强和温度关系的p －t 图线．p 0表示标准大气压，则在状态B 时气体的体积为( D )A ．5.6 LB ．3.2 LC ．1.2 LD ．8.4 L解析：此气体在0 ℃时，压强为标准大气压，所以它的体积应为22.4×0.3 L＝6.72 L ，根据图线所示，从p 0到A 状态，气体是等容变化，A 状态的体积为6.72 L ，温度为(127＋273) K ＝400 K ，从A 状态到B 状态为等压变化，B 状态的温度为(227＋273) K ＝500 K ，根据盖—吕萨克定律V A T A ＝V BT B 得，V B ＝V A T B T A ＝6.72×500400L ＝8.4 L. 2．一定质量的气体，如果保持它的压强不变，降低温度，使它的体积变为0 ℃时体积的1n，则此时气体的温度为( C )A ．－273n℃B ．－2731－nn℃C ．－273n －1n℃D ．－273n (n －1) ℃解析：根据盖—吕萨克定律，在压强不变的条件下V 1＝V 0(1＋t 273 K )，根据题意V 0n ＝V 0(1＋t273 K )，整理后得t ＝－273n －1n℃. 3．一定质量的理想气体，在压强不变的情况下，温度由5 ℃升高到10 ℃，体积的增量为ΔV 1；温度由10 ℃升高到15 ℃，体积的增量为ΔV 2，则( A )A ．ΔV 1＝ΔV 2B ．ΔV 1>ΔV 2C ．ΔV 1<ΔV 2D ．无法确定解析：由盖—吕萨克定律V 1T 1＝V 2T 2可得V 1T 1＝ΔV ΔT ，即ΔV ＝ΔT T 1·V 1，所以ΔV 1＝5 K278 K×V 1，ΔV 2＝5 K 283 K ×V 2(V 1、V 2分别是气体在5 ℃和10 ℃时的体积)，而V 1278 K ＝V 2283 K ，所以ΔV 1＝ΔV 2，A 正确．4．一个密封的钢管内装有空气，在温度为20 ℃时，压强为1 atm ，若温度上升到80 ℃，管内空气的压强为( C )A ．4 atmB ．14 atmC ．1.2 atmD ．56 atm解析：由p 1p 2＝T 1T 2得：1p 2＝273＋20 K 273＋80 K，p 2≈1.2 atm.5.如图所示是一定质量的气体从状态A 经B 到状态C 的V －T 图象，由图象可知( D ) A ．p A ＞p B B ．p C ＜p B C ．V A ＜V BD ．T A ＜T B解析：连OA ，由斜率越大，压强越小，故p A ＜p B ＝p C ，故选项A 、B 错；由图知V A ＝V B ，T A ＜T B ，故选项C 错，D 对．6．中国发射的第一个目标飞行器“天宫一号”顺利实现与“神舟八号”飞船的对接任务．假设高空实验火箭起飞前，仪器舱内气体的压强p 0＝1 atm ，温度t 0＝27 ℃，在火箭加速竖直向上飞行的过程中，加速度的大小等于重力加速度g ，仪器舱内水银气压计的示数为p ＝0.6p 0，已知仪器舱是密封的，那么，这段过程中舱内的温度是( C )A ．16.2 ℃B ．32.4 ℃C ．360 KD ．180 K解析：加速前后，仪器舱内气体做的是等容变化，可以用查理定律求加速时舱内的温度． 取舱内气体为研究对象，由查理定律得300T 2＝p 0p 2取气压计内水银面差为研究对象，由牛顿第二定律得p 2S －m 水银g ＝m 水银a ，其中a ＝g ，则p 2＝2ρgh ，又p ＝ρgh ＝0.6p 0，解得p 2＝1.2p 0，T 2＝360 K ，故C 正确．7.如图所示，A 、B 两容器容积相等，用粗细均匀的细玻璃管连接，两容器内装有不同气体，细管中央有一段水银柱，在两边气体作用下保持平衡时，A 中气体的温度为0 ℃，B 中气体温度为20 ℃，如果将它们的温度都降低10 ℃，则水银柱将( A )A ．向A 移动B ．向B 移动C ．不动D ．不能确定解析：假设水银柱不动，由查理定律p T ＝p ′T ′，得p ′－p ＝T ′－T T p ，即Δp ＝ΔTTp ，可知Δp ∝1T，而T A ＝273.15 K ，T B ＝293.15 K ，所以A 部分气体压强减少的较多，故水银柱左移．二、多项选择题(每小题9分，共27分)8．如图所示为一定质量的某种气体的等容或等压变化图象，关于这两个图象的正确说法是( AD )A ．甲是等压线，乙是等容线B ．乙图中p t 线与t 轴交点对应的温度是－273.15 ℃，而甲图中V t 线与t 轴的交点不一定是－273.15 ℃C ．由乙图可知，一定质量的气体，在任何情况下都是p 与t 成直线关系D ．乙图表明温度每升高1 ℃，压强增加相同，但甲图表明随温度的升高压强不变 解析：由查理定律p ＝CT ＝C (t ＋273.15)及盖—吕萨克定律V ＝CT ＝C (t ＋273.15)可知，甲图是等压线，乙图是等容线，故A 正确；由“外推法”可知两种图线的反向延长线与t轴的交点温度为－273.15 ℃，即热力学温度的0 K，故B错；查理定律及盖—吕萨克定律是气体的实验定律，都是在温度不太低、压强不太大的条件下得出的，当压强很大，温度很低时，这些定律就不成立了，故C错；由于图线是直线，故D正确．9.某校外学习小组在进行实验探讨，如图所示，在烧瓶上连着一根玻璃管，用橡皮管把它跟一个水银压强计连在一起，在烧瓶中封入了一定质量的理想气体，整个烧瓶浸没在温水中．用这个实验装置来研究一定质量的气体在体积不变时，压强随温度的变化情况．开始时水银压强计U形管两端水银面一样高，在下列几种做法中，能使U形管左侧水银面保持原先位置(即保持瓶内气体体积不变)的是( BC )A．甲同学：把烧瓶浸在热水中，同时把A向下移B．乙同学：把烧瓶浸在热水中，同时把A向上移C．丙同学：把烧瓶浸在冷水中，同时把A向下移D．丁同学：把烧瓶浸在冷水中，同时把A向上移解析：浸在热水中，温度升高，p＝p0＋h，上移A管保持体积不变；浸在冷水中，温度降低，p＝p0－h，下移A管保持体积不变．10.如图所示，在汽缸中用活塞封闭一定质量的气体，活塞与缸壁间的摩擦不计，且不漏气，将活塞用绳子悬挂在天花板上，使汽缸悬空静止．若大气压不变，温度降低到某一值，则此时与原来相比较( AD )A．绳子张力不变B．缸内气体压强变小C．绳子张力变大D．缸内气体体积变小解析：由整体法可知绳子的张力不变，故A 对，C 错；取活塞为研究对象，气体降温前后均处于静止，mg 和p 0S 和T 拉均不变，故pS 不变，p 不变，故B 选项错；由盖－吕萨克定律可知V T＝C ，当T 减小时，V 一定减小，故D 选项正确．三、非选择题(共24分) 11．(12分)竖直平面内有一直角形内径处处相同的细玻璃管，A 端封闭，C 端开口，AB 段处于水平状态．将竖直管BC 灌满水银，使气体封闭在水平管内，各部分尺寸如图所示，此时气体温度T 1＝300 K ，外界大气压强p 0＝75 cmHg.现缓慢加热封闭气体，使AB 段的水银恰好排空，求：(1)此时气体温度T 2；(2)此后再让气体温度缓慢降至初始温度T 1，气体的长度L 3多大． 答案：(1)394.7 K (2)20 cm解析：以cmHg 为压强单位，设玻璃管截面积为S (1)在AB 段液柱排空的过程中气体是恒压变化过程L 1＝19 cm ，L 2＝25 cm ，T 1＝300 K由盖—吕萨克定律得SL 1T 1＝SL 2T 2代入数据求得T 2≈394.7 K.(2)当温度又降回室温时，T 2＝300 K ，设最终气体长度为L 3，与开始时的状态相比是恒温变化过程，此时BC 管中液柱长h 3＝L 3，气体压强为p 3＝(75＋L 3)cmHg ，又开始时气体压强为p 1＝(75＋25)cmHg ＝100 cmHg ， 由玻意耳定律得p 3SL 3＝p 1SL 1， 代入数据求得L 3＝20 cm.12．(12分)如图所示，气缸开口向右、固定在水平桌面上，气缸内用活塞封闭了一定质量的理想气体，活塞横截面积为S ＝1×10－3m 2；活塞与气缸壁导热良好，轻绳跨过定滑轮将活塞和地面上的质量为m ＝1 kg 重物连接．开始时绳子刚好伸直且张力为零，活塞离缸底距离为L 1＝27 cm ，被销子K 固定在图示位置，此时气缸内气体的压强p 1＝1.1×105Pa ，温度T 1＝330 K ，外界大气压强p 0＝1.0×105Pa ，g ＝10 m/s 2，不计一切摩擦和阻力；若在此时拔去销子K ，降低气缸内气体的温度，求：(1)重物刚好离开地面时，气体的温度为多少？ (2)重物缓慢上升2 cm ，气体的温度为多少？ 答案：(1)270 K (2)250 K解析：(1)设重物刚好离开地面时，气体压强为p 2，活塞受力平衡，故p 2＝p 0－mgS＝0.9×105Pa等容变化，根据查理定律，有p 1T 1 ＝p 2T 2解得T 2＝270 K.(2)设重物刚要离开地面时，气体体积V 1＝L 1S 设重物缓慢上升h ＝2 cm 时，气体体积V 2＝(L 1－h )S 等压变化，根据盖—吕萨克定律，有V 1T 2＝V 2T 2′解得T 2′＝250 K.。