人教版高中物理选修3-3--理想气体定律--状态方程应用(充气灌气漏气-气体混合抽气)教学提纲

人教版高中物理选修3-3--理想气体定律--状态方程应用(充气灌气漏气-气体混合抽

气)

充气问题：

1、一只篮球的体积为V0，球内气体的压强为p0，温度为T0。现用打气筒对篮球充入压强为p0、温度为T0的气体，使球内气体压强变为3p0，同时温度升至2T0。已知气体内能U与温度的关系为U=a T(a为正常数)，充气过程中气体向外放出Q的热量，篮球体积不变。求：

①充入气体的体积；②充气过程中打气筒对气体做的功。

2、如图蹦蹦球是一种儿童健身玩具,某同学在17O C的室内对蹦蹦球充气,已知充气前球的总体积为2L,压强为latm,充气筒每次充入0.2L压强为latm的气体,忽略蹦蹦球体积变化及充气过程中气体温度的变化,求:①充气多少次可以让气体压强增大至3atm;

②将充气后的蹦蹦球拿到温度为-13O C的室外后,压强将变为多少?

灌气问题：

3、某容积为20 L的氧气瓶装有30 atm的氧气, 现把氧气分装到容积为5 L的小钢瓶中, 使每个小钢瓶中氧气的压强为5 atm, 若每个小钢瓶中原有氧气压强为1 atm, 则共能分装的瓶数为？(设分装过程中无漏气, 且温度不变)( )

4、容积为20L的钢瓶充满氧气后,压强为150atm,打开钢瓶的阀门让氧气同时分装到容积为5L的小瓶中,若小瓶原来是抽空的,小瓶中充气后压强为10atm,分装过程中无漏气,且温度不变,那么最多能分装( ) A、4瓶 B、50瓶 C、56瓶D、60瓶

漏气问题：

5、一个瓶子里装有空气，瓶上有一个小孔跟外面大气相通，原来瓶里气体的温度是7℃，如果把它加热到47℃，瓶里留下的空气的质量是原来质量的几分之几？

6、盛有氧气的钢瓶，在27℃的室内测得其压强是9.0×106

Pa ．将其搬到-13℃的工地上时，瓶内氧气的

压强变为7.2×106

Pa ．请通过计算判断钢瓶是否漏气．

气体混合问题：

7、如下图所示，两个充有空气的容器A ，B ，以装有活塞栓的细管相连通，容器A 浸在温度为t 1=23℃的恒温箱中，而容器B 浸在t 2=27℃的恒温箱中，彼此由活塞栓隔开。容器A 的容积为V 1=1L ，气体压强为p 1=1atm ；容器B 的容积为V 2=2L ，气体压强为p 2=3atm ，求活塞栓打开后，气体的稳定压强是多少？

抽气问题：

8、用容积为ΔV 的活塞式抽气机对容积为V 0的容器中的气体抽气、设容器中原来气体压强为P 0,抽气过程中气体温度不变．求抽气机的活塞抽动n 次后,容器中剩余气体的压强Pn 为多大?

9、用活塞式抽气机抽气,在温度不变的情况下,从玻璃瓶中抽气,第一次抽气后,瓶内气体的压强减小到原

来的54,要使容器内剩余气体的压强减为原来的625256,抽气次数应为( )

A 、2次

B 、3次

C 、4次

D 、5次

1、2、3、4、

5、因瓶上的小孔使瓶内外气体压强始终相等，可假想用一弹性袋将逸出的气体（设体积为△V）收集起来（如下图），将逸出的气体和余留在瓶里的气体的整体作为研究对象，则总质量不变，漏气过程可看成是等压膨胀过程。

6、

7、设活塞栓打开前为初状态，打开后稳定的状态为末状态，活塞栓打开前后两个容器中的气体总质量没有变化，且是同种气体，只不过是两容器中的气体有所迁移流动，故可用分态式求解。

将两容器中的气体看成整体，由分态式可得：

8、9、

最新人教版高中物理选修3-3：8.3理想气体的状态方程知识点总结及课时练习

3理想气体的状态方程记一记理想气体的状态方程知识体系一个模型——理想气体一个方程——理想气体的状态方程三个特例——p1V1 T1＝ p2V2 T2 ?? ? ? ?T1＝T2时，p1V1＝p2V2 V1＝V2时， p1 T1＝ p2 T2 p1＝p2时， V1 T1＝ V2 T2 辨一辨 1.理想气体也不能严格地遵守气体实验定律．(×) 2．实际气体在温度不太低、压强不太大的情况下，可看成理想气体．(√) 3．一定质量的理想气体，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．(×) 4．气体由状态1变到状态2时，一定满足方程p1V1 T1＝ p2V2 T2.(×) 5．一定质量的理想气体体积增大到原来的4倍，可能是因为压强减半且热力学温度加倍．(√) 想一想什么样的气体才是理想气体？理想气体的特点是什么？提示：在任何温度、任何压强下都严格遵从实验定律的气体；特点： ①严格遵守气体实验定律及理想气体状态方程，是一种理想

化模型． ②理想气体分子本身的大小与分子间的距离相比可忽略不计，分子不占空间，可视为质点． ③理想气体分子除碰撞外，无相互作用的引力和斥力． ④理想气体分子无分子势能的变化，内能等于所有分子热运动的动能之和，只和温度有关．思考感悟：练一练 =1.有一定质量的理想气体，如果要使它的密度减小，可能的办法是( ) A ．保持气体体积一定，升高温度 B ．保持气体的压强和温度一定，增大体积 C ．保持气体的温度一定，增大压强 D ．保持气体的压强一定，升高温度解析：由ρ＝m /V 可知，ρ减小，V 增大，又由pV T ＝C 可知A 、 B 、 C 三项错， D 项对．答案：D 2．对于一定质量的理想气体，下列状态变化中可能的实现是 ( ) A ．使气体体积增加而同时温度降低 B ．使气体温度升高，体积不变、压强减小 C ．使气体温度不变，而压强、体积同时增大 D ．使气体温度升高，压强减小、体积减小解析：由理想气体状态方程pV T ＝恒量得A 项中只要压强减小就有可能，故A 项正确；而B 项中体积不变，温度与压强应同时变大或同时变小，故B 项错；C 项中温度不变，压强与体积成反比，故不能同时增大，故C 项错；D 项中温度升高，压强减小，体积减小，导致pV T 减小，故D 项错误．答案：A 3.

高中物理第八章气体第3节理想气体的状态方程练习(含解析)新人教版选修3-3

第3节理想气体的状态方程 1．了解理想气体模型，知道实际气体可以近似看成理想气体的条件。 2．能够从气体实验定律推导出理想气体的状态方程。 3．掌握理想气体状态方程的内容、表达式和适用条件，并能应用理想气体的状态方程分析解决实际问题。一、理想气体 1．定义：在任何温度、任何压强下都严格遵从□01气体实验定律的气体。 2．理想气体与实际气体二、理想气体的状态方程 1．内容：一定质量的某种理想气体，在从状态1变化到状态2时，尽管p、V、T都可能 03热力学温度的比值保持不变。改变，但是□01压强跟□02体积的乘积与□

2．公式：□ 04pV T ＝C 或□05p 1V 1T 1＝p 2V 2T 2 。 3．适用条件：一定质量的□06某种理想气体。判一判 (1)一定质量的理想气体，先等温膨胀，再等压压缩，其体积必小于起始体积。( ) (2)气体的状态由1变到2时，一定满足方程 p 1V 1T 1＝p 2V 2 T 2 。( ) (3)描述气体的三个状态参量中，可以保持其中两个不变，仅使第三个发生变化。( ) 提示：(1)× (2)× (3)× 课堂任务对理想气体的理解理想气体的特点 1．严格遵守气体实验定律及理想气体状态方程。 2．理想气体分子本身的大小与分子间的距离相比可以忽略不计，分子可视为质点。 3．理想气体分子除碰撞外，无相互作用的引力和斥力，故无分子势能，理想气体的内能

等于所有分子热运动动能之和，一定质量的理想气体内能只与温度有关。例1 (多选)关于理想气体，下面说法哪些是正确的( ) A．理想气体是严格遵守气体实验定律的气体模型 B．理想气体的分子没有体积 C．理想气体是一种理想模型，没有实际意义 D．实际气体在温度不太低、压强不太大的情况下，可当成理想气体 [规范解答] 理想气体是指严格遵守气体实验三定律的气体，实际的气体在压强不太高、温度不太低时可以认为是理想气体，A、D正确。理想气体分子间没有分子力，但分子有大小，B错误。理想气体是一种理想化模型，对研究气体状态变化具有重要意义，C错误。 [完美答案] AD 理想气体是为了研究问题方便提出的一种理想模型，是实际气体的一种近似，就像力学中质点、电学中点电荷模型一样，突出矛盾的主要方面，忽略次要方面，从而认识物理现象

高中物理选修3-3学案2： 8.3 理想气体的状态方程

3 理想气体的状态方程 [学习目标] 1、准确理解理想气体这个物理模型。 2、会推导理想气体的状态方程，并能够应用理想气体状态方程求解相应的题目和解释相关的现象。 3、了解统计规律及其在科学研究和社会生活中的作用。 4、知道分子运动的特点，掌握温度的微观定义。 5、掌握压强、实验定律的微观解释。 [自主学习] 一、理想气体 1、为了研究问题的方便，可以设想一种气体，在任何，我们把这样的气体叫做理想气体。 2、理想气体是不存在的，它是实际气体在一定程度的近似，是一种理想化的模型。 3、理想气体分子间，除碰撞外无其它作用力，从能量上看，一定质量的理想气体的内能完全由决定。二、理想气体的状态方程 1、内容：一定质量的理想气体在从一个状态变到另一个状态时，尽管P、V、T都可能改变，但是压强跟体积的乘积与热力学温度的比值保持不变。 2、方程：，。 3、推导：（见课本思考与讨论） 4、推论一定质量的理想气体当状态变化过程中三个状态参量保持某一个参量不变时，就可以从理想气体状态方程分别得到 5、适用条件 6、注意方程中各物理量的单位，温度必须用，公式两边中P和V单位必须，但不一定是国际单位。

当堂训练： 1．为了控制温室效应，各国科学家提出了不少方法和设想。有人根据液态CO 2密度大于海水密度的事实，设想将CO 2液化后，送入深海海底，以减小大气中的CO 2的浓度。为使CO 2液化，最有效的措施是( ) A ．减压、升温 B ．增压、升温 C ．减压、降温 D ．增压、降温 2．有一定质量的理想气体，如果要使它的密度减小，可能的办法是( ) A ．保持气体体积一定，升高温度 B ．保持气体的压强和温度一定，增大体积 C ．保持气体的温度一定，增大压强 D ．保持气体的压强一定，升高温度 3．一定质量的理想气体，经历一膨胀过程，这一过程可以用下图上的直线ABC 来表示，在A 、B 、C 三个状态上，气体的温度T A 、T B 、T C 相比较，大小关系为( ) A ．T B ＝T A ＝T C B ．T A >T B >T C C ．T B >T A ＝T C D ．T B

人教版高中物理选修3-3 理想气体定律状态方程应用(充气灌气漏气气体混合抽气)

充气问题： 1、一只篮球的体积为V0，球内气体的压强为p0，温度为T0。现用打气筒对篮球充入压强为p0、温度为T0 的气体，使球内气体压强变为3p0，同时温度升至2T0。已知气体内能U与温度的关系为U=a T(a为正常数)，充气过程中气体向外放出Q的热量，篮球体积不变。求： ①充入气体的体积；②充气过程中打气筒对气体做的功。 2、如图蹦蹦球是一种儿童健身玩具,某同学在17O C的室内对蹦蹦球充气,已知充气前球的总体积为2L,压强为latm,充气筒每次充入0.2L压强为latm的气体,忽略蹦蹦球体积变化及充气过程中气体温度的变化,求:①充气多少次可以让气体压强增大至3atm; ②将充气后的蹦蹦球拿到温度为-13O C的室外后,压强将变为多少? 灌气问题： 3、某容积为20 L的氧气瓶装有30 atm的氧气, 现把氧气分装到容积为5 L的小钢瓶中, 使每个小钢瓶中氧气的压强为5 atm, 若每个小钢瓶中原有氧气压强为1 atm, 则共能分装的瓶数为？(设分装过程中无漏气, 且温度不变)( )

4、容积为20L的钢瓶充满氧气后,压强为150atm,打开钢瓶的阀门让氧气同时分装到容积为5L的小瓶中,若小瓶原来是抽空的,小瓶中充气后压强为10atm,分装过程中无漏气,且温度不变,那么最多能分装( ) A、4瓶 B、50瓶 C、56瓶 D、60瓶漏气问题： 5、一个瓶子里装有空气，瓶上有一个小孔跟外面大气相通，原来瓶里气体的温度是7℃，如果把它加热到47℃，瓶里留下的空气的质量是原来质量的几分之几？ 6、盛有氧气的钢瓶，在27℃的室内测得其压强是9.0×106Pa．将其搬到-13℃的工地上时，瓶内氧气的压强变为7.2×106Pa．请通过计算判断钢瓶是否漏气．

高中物理选修3-3精品学案：专题四应用理想气体状态方程处理图象及变质量问题

一、气体图象问题 1．利用垂直于坐标轴的线作辅助线去分析同质量、不同温度的两条等温线，同质量、不同体积的两条等容线，同质量、不同压强的两条等压线的关系．例如：在图1甲中，V 1对应虚线为等容线，A 、B 分别是虚线与T 2、T 1 两线的交点，可以认为从B 状态通过等容升压到A 状态，温度必然升高，所以T 2T 1. 又如图乙所示，A 、B 两点的温度相等，从B 状态到A 状态压强增大，体积一定减小，所以V 2V 1. 图1 2．依据理想气体状态方程pV T ＝C ，得到p ＝CT ·1V 或V ＝C p ·T 或p ＝C V ·T ，理解p －1 V 图象、 V －T 图象、p －T 图象斜率的意义． [复习过关] 1．一定质量的理想气体经过一系列过程，如图2所示．下列说法中正确的是( ) 图2 A ．c →a 过程中，气体压强增大，体积变小 B ．c →a 过程中，气体压强增大，体积变大 C ．a →b 过程中，气体体积增大，压强减小 D ．b →c 过程中，气体压强不变，体积增大 [答案] C [解析] 据pV T ＝C (常量)，图中c →a 过程中，气体的体积不变，温度升高，压强变大，所以A 、B 选项错误；a →b 过程中，气体的温度不变，体积增大，压强减小，所以C 选项

正确；b →c 过程中，气体压强不变，温度减小，体积减小，所以D 选项错误． 2．一定质量的理想气体，从状态A 经过状态B 变化到状态C ，如图3所示，图中BC 是平行于横轴的直线，已知气体在状态A 时的体积为V A ＝0.2 m 3. 图3 (1)从状态A 到状态B ，气体的内能如何变化？ (2)求气体在状态B 时的压强p B ． (3)求气体在状态C 时的体积V C ． [答案] (1)气体内能增加 (2)1.33×106 Pa (3)0.25 m 3 [解析] (1)气体从状态A 到状态B ，温度升高，分子的平均动能增大，无分子势能，所以气体内能增加． (2)A →B 气体做等容变化p A T A ＝p B T B 所以p B ＝p A T B T A ＝1.0×106×400 300 Pa ≈1.33×106 Pa. (3)B →C 气体做等压变化V B T B ＝V C T C 所以V C ＝T C V B T B ＝500×0.2400 m 3 ＝0.25 m 3. 3．一定质量的理想气体，在状态变化过程中的p －T 图象如图4所示．在A 状态时的体积为V 0，试画出对应的V －T 图象和p －T 图象．图4 [答案] 见[解析]图 [解析] 对气体A →B 的过程，根据玻意耳定律，有p 0V 0＝3p 0V B ，则V B ＝1 3V 0.由此可知 A 、 B 、 C 三点的状态参量分别为：A ：p 0、T 0、V 0；B ：3p 0、T 0、1 3 V 0；C ：3p 0、3T 0、V 0. V －T 图象和p －V 图象分别如图甲、乙所示．

2019-2020学年高中物理人教版选修3-3同步作业与测评：8.3 理想气体的状态方程 Word版含解析

课时3 理想气体的状态方程 [对点训练] 知识点一·理想气体理想气体的状态方程 1．(多选)关于理想气体，下列说法正确的是( ) A ．理想气体能严格的遵守气体实验定律 B ．实际气体在温度不太高、压强不太小的情况下，可看成理想气体 C ．实际气体在温度不太低、压强不太大的情况下，可看成理想气体 D ．所有的实际气体在任何情况下，都可以看成理想气体答案 AC' 解析理想气体是在任何温度、任何压强下都能遵守气体实验定律的气体，A 正确；理想气体是实际气体在温度不太低、压强不太大情况下的抽象，故C 正确， B 、D 错误，故选A 、 C 。 2．如图所示，A 、B 两点代表一定质量的理想气体的两个不同状态，状态A 的温度为T A ，状态B 的温度为T B 。由图可知( ) A ．T B ＝2T A B ．T B ＝4T A C ．T B ＝6T A D ．T B ＝8T A 答案 C 解析由图可以知道，A 点的压强为2，体积为1；B 点的压强为3，体积为4；则由p 1V A T A ＝p 2V B T B ；T B T A ＝p 2V B p 1V A ＝3×42×1 ＝6；所以C 正确。 3．(多选)一定质量的理想气体，初始状态为p 、V 、T 。经过一系列状态变化后，压强仍为p ，则下列过程中可以实现的是( ) A ．先等温膨胀，再等容降温 B ．先等温压缩，再等容降温 C ．先等容升温，再等温压缩 D ．先等容降温，再等温压缩答案 BD 解析先等温膨胀，根据理想气体状态方程可知，压强减小，后等容降温，

压强减小，所以不可以回到初始压强，故A 错误；先等温压缩，压强增大，后等容降温，压强降低，经过一系列状态变化后，压强可能仍为p ，故B 正确；先等容升温，压强增大，后等温压缩，压强增大，所以不可能回到初始压强，故C 错误；先等容降温，压强降低，后等温压缩，压强增大，所以可以回到初始压强，故D 正确。知识点二·气体实验定律及理想气体状态方程的综合应用 4．一定质量的理想气体，从如图所示的A 状态开始，经历了B 、C 状态，最后到D 状态，下列判断中不正确的是(BC 与横轴平行，CD 与纵轴平行)( ) A ．A → B 温度升高，压强不变 B ．B → C 体积不变，压强变大 C ．C → D 体积变小，压强变大 D ．D 点的压强比A 点的压强小答案 B 解析 A →B 过程中V 与T 成正比，是等压线，A 判断正确；B →C 是等容过程，温度降低，压强减小，B 判断错误；C →D 是等温过程，体积变小，压强变大， C 判断正确； D 点与坐标原点连线的斜率大于OA 的斜率，由理想气体状态方程pV T ＝C ，得V T ＝C p ，可知在V -T 图象中斜率越大，压强越小，所以D 点的压强比A 点的压强小，D 判断正确。 5．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，火罐就会紧紧地被“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，体积减小答案 B

人教版高中物理选修3-3 理想气体的状态方程同步习题(含答案解析)

人教版高中物理选修3-3 理想气体的状态方程同步习题（含答案解析）一、选择题 1．对一定质量的理想气体，下列状态变化中不可能的是( ) A ．使气体体积增大，同时温度降低、压强减小 B ．使气体温度升高，体积不变、压强减小 C ．使气体温度不变，而压强、体积同时增大 D ．使气体温度降低，压强减小、体积减小解析：根据理想气体状态方程pV T ＝C 知，V 增大，T 降低，如果压强减小，A 可以实现；同理．D 可以实现，B 、C 不可以实现，因此选B 、C. 答案： BC 2.一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 图上如图所示，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 时，气体的压强最大 D ．在状态B 时，气体的压强最大答案： AD 3.如图所示，内壁光滑的气缸和活塞都是绝热的，缸内被封闭的理想气体原来体积为V ，压强为p ，若用力将活塞向右压，使封闭的气体体积变为V 2 ，缸内被封闭气体的( ) A ．压强等于2p B ．压强大于2p C ．压强小于2p D ．分子势能增大了解析：气缸绝热，压缩气体，其温度必然升高，由状态方程pV T ＝恒量可知T 增大，体积变为V 2 ，则压强大于2p ，故B 正确，A 、C 错，理想气体分子无势能，D 错．答案： B 4．已知理想气体的内能与温度成正比．如图所示的实线为汽缸内一定质量的理想气体由状态1到状态2的变化曲线，则在整个过程中汽缸内气体的内能( ) A ．先增大后减小 B ．先减小后增大

C ．单调变化 D ．保持不变解析：由图知汽缸内理想气体状态的pV 变化特点是先减小后增大，又因为pV T ＝C (常量)可知温度T 先减小后增大，故气体内能先减小后增大，B 正确．答案： B 5．甲、乙两个相同的密闭容器中分别装有等质量的同种气体，已知甲、乙容器中气体的压强分别为p 甲、p 乙，且p 甲

2020-2021学年高中人教版物理选修3-3分层训练：8.3理想气体的状态方程 Word版含解析

姓名，年级：时间：

分层训练（八) 理想气体的状态方程基础达标练 1．(多选)关于理想气体的相关说法正确的是（) A．理想气体分子本身的大小比起分子之间的平均距离来可以忽略不计 B．理想气体的分子不再做无规则运动了 C．理想气体的分子间除碰撞外不存在相互作用力 D．理想气体没有分子势能，内能只由温度和物质的量来决定 2．关于一定质量的理想气体发生状态变化时，其状态参量p、V、T的变化情况不可能的是( ) A．p、V、T都减小 B．V减小,p和T增大 C．p和V增大,T减小 D．p增大，V和T减小 3．(多选)理想气体的状态方程可以写成错误!＝C，对于常量C，下列说法正确的是( ） A．对质量相同的任何气体都相同 B．对质量相同的同种气体都相同 C．对质量不同的不同气体可能相同 D．对质量不同的不同气体一定不同 4．如图所示，一定质量的理想气体沿图线从状态a经状态b变化到状态c，在整个过程中，其体积( ） A．逐渐增大 B．逐渐减小 C．先减小后增大 D．先增大后减小 5．如图所示为伽利略设计的一种测温装置示意图，玻璃管的上端与导热良好的玻璃泡连通，下端插入水中，玻璃泡中封闭有一定量的空气．若玻璃管中水柱上升，则外界大气的变化可能是（) A．温度降低,压强增大 B．温度升高，压强不变 C．温度升高，压强减小 D．温度不变，压强减小 6．(多选)如图所示，表示一定质量的理想气体沿途径a→b→c→d→a发生

状态变化的过程,则该气体压强的变化情况是（) A．从状态c到状态d，压强减小 B．从状态d到状态a,压强增大 C．从状态a到状态b,压强增大 D．从状态b到状态c，压强不变 7．如图所示,U形管左端封闭，右端开口，左管横截面积为右管横截面积的2倍，在左管内用水银封闭一段长为26 cm、温度为280 K的空气柱，左右两管水银面高度差为36 cm,外界大气压为76 cmHg。若给左管的封闭气体加热，使管内空气柱长度变为30 cm,则此时左管内气体的温度为多少?

高中物理人教版选修3-3学案：第八章3理想气体的状态方程 Word版含解析

3 理想气体的状态方程 1．理想气体 (1)概念在任何温度、压强下都严格遵守气体实验定律的气体，理想气体是抽象出来的物理模型，实际中不存在。在温度不太低、压强不太大的情况下，可把实际气体看成是理想气体。 (2)对理想气体的理解 ①理想气体是为了研究问题方便提出的一种理想模型，是实际气体的一种近似，就像力学中质点、电学中点电荷模型一样，突出矛盾的主要方面，忽略次要方面，从而认识物理现象的本质，是物理学中常用的方法。 ②实际气体，特别是那些不容易液化的气体，如氢气、氧气、氮气、氦气等，在压强不太大(不超过大气压强的几倍)、温度不太低(不低于零下几十摄氏度)时，可以近似地视为理想气体。 ③在微观意义上，理想气体分子本身大小与分子间的距离相比可以忽略不计，分子除碰撞外，分子间不存在相互作用的引力和斥力，所以理想气体的分子势能为零，理想气体的内能等于分子的总动能。一定质量的理想气体的内能只与气体的温度有关。 ④严格遵守气体实验定律及理想气体状态方程。【例1】有一定质量的氦气，压强与大气压相等，体积为1 m 3，温度为0 ℃。在温度不变的情况下，如果压强增大到大气压的500倍，按玻意耳定律计算，体积应该缩小至1500 m 3，但实验的结果是1.36500 m 3。如果压强增大到大气压的1 000倍，体积实际减小至2.071 000 m 3，而不是按玻意耳定律计算得到的11 000 m 3。在此过程中可以把氦气看成理想气体吗？解析：理想气体是在任何温度、压强下都严格遵守气体实验定律的气体。一定质量的氦气在上述变化过程中，不符合玻意耳定律，所以不能看成理想气体。答案：不可以析规律：模型的建立理想气体和质点的概念都是应用理想化模型的方法建立起来的。 2．理想气体状态方程 (1)理想气体遵循的规律一定质量的理想气体的压强、体积的乘积与热力学温度的比值是一个常数。 (2)理想气体的状态方程

人教版高中物理选修3第三章《气体状态方程热力学定律》讲义及练习

气体状态方程热力学定律理想气体的状态方程：（1）理想气体：能够严格遵守气体实验定律的气体，称为理想气体。理想气体是一种理想化模型。实际中的气体在压强不太大，温度不太低的情况下，均可视为理想气体。（2）理想气体的状态方程： C T PV T V P T V P ==或222111 一定质量的理想气体的状态发生变化时，它的压强和体积的乘积与热力学温度的比值保持不变。即此值为—恒量。热力学第一定律: （1）表达式为:ΔE=W+Q 1.改变内能的两种方式：做功和热传递都可以改变物体的内能。 2.做功和热传递的本质区别：做功和热传递在改变物体内能上是等效的。但二者本质上有差别。做功是把其他形式的能转化为内能。而热传递是把内能从一个物体转移到另一个物体上。 3.功、热量、内能改变量的关系——热力学第一定律。 ①内容：在系统状态变化过程中，它的内能的改变量等于这个过程中所做功和所传递热量的总和。 ②实质：是能量转化和守恒定律在热学中的体现。 ③表达式：∆E W Q =+ ④为了区别不同情况，对∆E 、W 、Q 做如下符号规定： ∆E > 0 表示内能增加 ∆E < 0 表示内能减少 Q > 0 表示系统吸热 Q < 0 表示系统放热 W > 0 表示外界对系统做功 W < 0 表示系统对外界做功能的转化和守恒定律： 1.物质有许多不同的运动形式，每一种运动形式都有一种对应的能。 2.各种形式的能都可以互相转化，转化过程中遵守能的转化和守恒定律。 3.能的转化和守恒定律：能量既不能凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为别的形式，或者从一个物体转移到别的物体。应注意的问题： 1.温度与热量：

江苏省新沂市第二中学高中物理 8.3 理想气体的状态方程教案新人教版选修33

第三节理想气体的状态方程教学目标：了解理想气体的模型，并知道实际气体在什么情况下可以看成理想气体；能够从气体定律推出理想气体的状态方程；掌握理想气体状态方程的内容和表达式；通过由气体的实验定律推出理想气体的状态方程，培养学生的推理能力和抽象思维能力。 A .梳理双基一、理想气体1、在任何温度和任何压强下都能严格遵循气体实验定律的气体叫理想气体。 2、理想气体是从实际中抽象出来的物理模型，实际中不存在。但在压强不太大、温度不太低时（常温、常压），可把实际气体看作理想气体。 3、理想气体的特点：分子体积与气体体积相比可以忽略不计；分子之间没有相互吸引力；分子之间及分子与器壁之间发生的碰撞不造成动能损失。理想气体的内能由气体的质量和温度决定二、理想气体的状态方程１、一定质量的理想气体状态方程：222111T V P T V P =或C T PV =（恒量C 与气体的质量和种类有关。）２、密度方程 2 22111T P T P ρρ=在气体质量改变的情况下也适用。３、气体的三个实验定律是理想气体状态方程的特例。 B . 精讲例题【例1】一定质量的理想气体，初始状态为p 、V 、T 。经过一系列状态变化后，压强仍为p ，则下列过程中可以实现的是（） A.先等温膨胀，再等容降温 B. 先等温压缩，再等容降温 C.先等容升温，再等温压缩 D. 先等容降温，再等温压缩【例2】一艘位于水面下200m 深处的潜水艇，艇上有一个容积为3 2m 的贮气筒，筒内贮有压缩空气，将筒内一部分空气压入水箱（水箱有排水孔和海水相连），排出海水310m ，此时筒内剩余气体的压强是95atm 。设在排水过程中温度不变，求贮气钢筒里原来压缩空气的压强。（计算时可取Pa atm 5101=，海水密度233/10,/10s m g m kg ==ρ） C . 随堂巩固 1．一定质量的理想气体，从状态p 1V 1T 1变化到p 2V 2T 2时，下列哪些过程是不可能的（） A ．p 2>p 1、V 2>V 1、T 2>T 1 B ．p 2>p 1、V 2>V 1、T 2T 1 D ．p 2>p 1、V 2

新人教版高中物理选修3-3理想气体的状态方程

理想气体的状态方程新课标要求〔一〕知识与技能 1．掌握理想气体状态方程的内容及表达式。 2．知道理想气体状态方程的使用条件。 3．会用理想气体状态方程进行简单的运算。〔二〕过程与方法通过推导理想气体状态方程，培养学生利用所学知识解决实际问题的能力。〔三〕情感、态度与价值观理想气体是学生遇到的又一个理想化模型，正确建立模型，对于学好物理是非常重要的，因此注意对学生进行物理建模方面的教育。教学重点 1．掌握理想气体状态方程的内容及表达式。知道理想气体状态方程的使用条件。 2．正确选取热学研究对象，抓住气体的初、末状态，正确确定气体的状态参量，从而应用理想气体状态方程求解有关问题。教学难点应用理想气体状态方程求解有关问题。教学方法讲授法、电教法教学用具：投影仪、投影片教学过程〔一〕引入新课教师：〔复习提问〕前面我们已经学习了三个气体实验定律，玻意耳定律、查理定律、盖－吕萨克定律。这三个定律分别描述了怎样的规律？说出它们的公式。学生甲：玻意耳定律描述了气体的等温变化规律：一定质量的某种气体，在温度不变的情况下，压强p与体积V成反比。公式：

=pV 常量或 2211V p V p = 学生乙：查理定律描述了气体的等容变化规律：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。公式：C T p = C 是比例常数。或 2 2 11T p T p = 学生丙：盖－吕萨克定律描述了气体的等压变化规律：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T 成正比。公式：C T V = C 是比例常数。或 2 2 11T V T V = 教师点出课题：以上三个定律讨论的都是一个参量变化时另外两个参量的关系。那么，当气体的p 、V 、T 三个参量都变化时，它们的关系如何呢？〔二〕进行新课 1．理想气体教师：以上三个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。当压强很大、温度很低时，上述定律的计算结果与实际测量结果有很大的差别。例如〔投影〕：以下是一定质量的空气在温度不变时，体积随常压和非常压变化的实验数据：

【精品备课】新人教版高中物理选修3-3 8.3 理想气体的状态方程

第三节理想气体的状态方程教学目标：（一）知识与技能（1）理解“理想气体”的概念。（2）掌握运用玻意耳定律和查理定律推导理想气体状态方程的过程，熟记理想气体状态方程的数学表达式，并能正确运用理想气体状态方程解答有关简单问题。（二）过程与方法通过推导理想气体状态方程的过程，培养学生严密的逻辑思维能力。（三）情感态度与价值观通过理想气体状态方程的学习，培养学生尊重知识，勇于探索的科学精神。教学重点：理想气体的状态方程。教学难点：对“理想气体”这一概念的理解。教学方法：推理法、讲述法教学用具： 1、投影幻灯机、书写用投影片。 2、气体定律实验器、烧杯、温度计等。教学过程：（一）引入新课玻意耳定律是一定质量的气体在温度不变时，压强与体积变化所遵循的规律，而查理定律是一定质量的气体在体积不变时，压强与温度变化时所遵循的规律，盖-吕萨克定律是一定质量的气体在压强不变时，温度与体积变化时所遵循的规律，即这三个定律都是一定质量的气体的体积、压强、温度三个状态参量中都有一个参量不变，而另外两个参量变化所遵循的规律，若三个状态参量都发生变化时，应遵循什么样的规律呢？这就是我们今天这节课要学习的主要问题。（二）新课教学 1、关于“理想气体”的教学

设问：（1）玻意耳定律、查理定律和盖-吕萨克定律是如何得出的？即它们是物理理论推导出来的还是由实验总结归纳得出来的？答案是：由实验总结归纳得出的。（2）这两个定律是在什么条件下通过实验得到的？老师引导学生知道是在温度不太低（与常温比较）和压强不太大（与大气压强相比）的条件下得出的。老师讲解：在初中我们就学过使常温常压下呈气态的物质（如氧气、氢气等）液化的方法是降低温度和增大压强。这就是说，当温度足够低或压强足够大时，任何气体都被液化了，当然也不遵循反映气体状态变化的三个实验定律了。而且实验事实也证明：在较低温度或较大压强下，气体即使未被液化，它们的实验数据也与玻意耳定律或查理定律计算出的数据有较大的误差。出示投影片（1）：说明讲解：投影片（l ）所示是在温度为0℃，压强为 Pa 的条件下取1L 几种常见实际气体保持温度不变时，在不同压强下用实验测出的pV 乘积值。从表中可看出在压强为 Pa 至 Pa 之间时，实验结果与玻意耳定律计算值，近似相等，当压强为 Pa 时，玻意耳定律就完全不适用了。这说明实际气体只有在一定温度和一定压强范围内才能近似地遵循气体的实验定律。而且不同的实际气体适用的温度范围和压强范围也是各不相同的。为了研究方便，我们假设这样一种气体，它在任何温度和任何压强下都能严格地遵

人教版高二物理选修33 第八章83理想气体的状态方程学案

本文由一线教师精心整理/word 可编辑 1 / 1 一、学习目标 1.能够说出什么叫理想气体； 2.会用气体实验三定律推导理想气体状态方程，并能应用方程解决具体气态变化问题； 3.会用图像处理理想气体的状态变化。二、课堂导学（一）理想气体什么叫理想气体？把实际气体看成理想气体的条件是什么？（二）理想气体的状态方程 1．理想气体的状态方程的推导（1）一定质量的理想气体，其状态变化如图中箭头所示顺序进行，则AB 段是什么过程，遵守什么定律？BC 段是什么过程，遵守什么定律？若CA 段是以纵轴和横轴为渐近线的双曲线的一部分，则CA 段是什么过程，遵守什么定律？（2）如图所示，一定质量的某种理想气体从A 到B 经历了一个等温过程，从B 到C 经历了一个等容过程。分别用p A 、V A 、T A 和p B 、V B 、T B 以及p C 、V C 、T C 表示气体在A 、B 、C 三个状态的状态参量，请你推导A 、C 状态的状态参量间关系。 2．理想气体的状态方程的应用一定质量的理想气体，由状态A （1，3）沿直线AB 变化到C （3，1），如图所示，气体在A 、B 、C 三个状态中的温度之比是多少？三、典型例题例1 对一定质量的理想气体，初始状态为P 、V 、T ，经过一系列变化压强仍为P ，下列过程可以实现的是（） A ．先等温膨胀，再等容降温 B ．先等温压缩，再等容降温 C ．先等容升温，再等温压缩 D ．先等容降温，再等温压缩例2一定质量的理想气体的状态变化过程的V-T 图象如图甲所示，若将该变化过程用P -T 图象表示，则应为乙中的哪一个（）例3如图所示,一定质量的理想气体经历ab 、bc 、cd 、da 四个过程，下列说法中正确的是（） A ．ab 过程中气体压强减小 B ．bc 过程中气体压强减小 C ．cd 过程中气体压强增大 D ．da 过程中气体压强增大例 4 一水银气压计中混进了空气，因而在27℃，外界大气压为758mmHg 时，这个水银气压计的读数为738mmHg ，此时管中水银面距管顶80mm ，当温度降至-3℃时，这个气压计的读数为743mmHg ，求此时的实际大气压值。例5 如图所示是质量相等的A 、B 同种气体的等压线，根据图中给出的条件求：（1）它们的压强之比P A ︰P B ；（2）当t =273℃时，气体A 的体积比气体B 的体积大多少？ p O V A B C a V O P O P O a a a a P O P O c b b b b b c c c c 甲乙 C D A B V /m 3 B 0 V O p

2018-2019学年人教版高中物理选修3气体习题课版含答案

习题课理想气体状态方程的综合应用 [目标定位]1.进一步熟练掌握气体三定律，并能熟练应用.2.熟练掌握各种气体图象，及其它们之间的转换.3.掌握理想气体状态方程的几个推论. ■预习导学/梳理,识记，点拨 1.气体三定律 (1)玻意耳定律内容：一定质量的某种气体，在温度丕变的情况下，压强p与体积V成反比. 公式：pV=C或P]V]=PzV2. (2)查理定律内容：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. 公式：T=C或*T2 (3)盖一吕萨克定律内容：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成反比. 八一Vc—V i V2 公式：T=C或T7=T? 2.理想气体状态方程对一定质量的理想气体：空=C或胃=皆. h课堂讲义J理相,深化・探究一、相互关联的两部分气体的分析方法这类问题涉及两部分气体，它们之间虽然没有气体交换，但其压强或体积这些量间有一定的关系，分析清楚这些关系是解决问题的关键，解决这类问题的一股方法是： 1.分别选取每部分气体为研究对象，确定初、末状态参量，根据状态方程列式求解. 2.认真分析两部分气体的压强、体积之间的关系，并列出方程. 3.多个方程联立求解. 【例1】如图1所示，内彳均匀的U形管中装入水银，两管中水银面与管口

的距离均为l=10.0cm,大气压强p 0=75.8cmHg 时，将右侧管口封闭，然后从左侧管口处将一活塞缓慢向下推入管中，直到左右两侧水银面高度差达h=6.0 cm 为止.求活塞在管内移动的距离. 答案6.4cm 解析设活塞移动的距离为xcm,则左侧气体体积为（l+h —x ）cm 柱长，右 h 侧气体体积为（l-Rcm 柱长，取右侧气体为研究对象.由等温变化规律得pd= 〃h 、 P 2(l —2) 左侧气柱的压强为p i =p 2+h=^7^cmHg 取左侧气柱为研究对象，由等温变化规律得 h p °l=p i (l+2—x),解得x=6.4cm. 借题发挥两团气体问题中，对每一团气体来讲都独立满足牛=常数；两部分气体往往满足一定的联系：如压强关系，体积关系等，从而再列出联系方程即可. 二、变质量问题分析变质量问题时，可以通过巧妙选择合适的研究对象，使这类问题转化为定质量的气体问题，用理想气体状态方程求解. 1 .打气问题向球、轮胎中充气是一个典型的气体变质量的问题.只要选择球内原有气体解彳#P 2=吸=758 l-2 cmHg 图1

江苏省铜山县高中物理 8.3 理想气体的状态方程教案新人教版选修33

气体·理想气体的状态方程一、教学目标 1．在物理知识方面的要求：（1）初步理解“理想气体”的概念。（2）掌握运用玻意耳定律和查理定律推导理想气体状态方程的过程，熟记理想气体状态方程的数学表达式，并能正确运用理想气体状态方程解答有关简单问题。（3）熟记盖·吕萨克定律及数学表达式，并能正确用它来解答气体等压变化的有关问题。 2．通过推导理想气体状态方程及由理想气体状态方程推导盖·吕萨克定律的过程，培养学生严密的逻辑思维能力。 3．通过用实验验证盖·吕萨克定律的教学过程，使学生学会用实验来验证成正比关系的物理定律的一种方法，并对学生进行“实践是检验真理唯一的标准”的教育。二、重点、难点分析 1．理想气体的状态方程是本节课的重点，因为它不仅是本节课的核心内容，还是中学阶段解答气体问题所遵循的最重要的规律之一。 2．对“理想气体”这一概念的理解是本节课的一个难点，因为这一概念对中学生来讲十分抽象，而且在本节只能从宏观现象对“理想气体”给出初步概念定义，只有到后两节从微观的气体分子动理论方面才能对“理想气体”给予进一步的论述。另外在推导气体状态方程的过程中用状态参量来表示气体状态的变化也很抽象，学生理解上也有一定难度。三、教具 1．气体定律实验器、烧杯、温度计等。四、主要教学过程（一）引入新课前面我们学习的玻意耳定律是一定质量的气体在温度不变时，压强与体积变化所遵循的规律，而查理定律是一定质量的气体在体积不变时，压强与温度变化时所遵循的规律，即这两个定律都是一定质量的气体的体积、压强、温度三个状态参量中都有一个参量不变，而另外两个参量变化所遵循的规律，若三个状态参量都发生变化时，应遵循什么样的规律呢？这就是我们今天这节课要学习的主要问题。（二）教学过程设计 1．关于“理想气体”概念的教学

高中物理人教版选修3-3同步课时检测第八章气体第3课时理想气体的状态方程

训练3 理想气体的状态方程 [概念规律题组] 1．关于理想气体，下列说法正确的是 ( ) A ．理想气体也不能严格地遵守气体实验定律 B ．实际气体在温度不太高、压强不太小的情况下，可看成理想气体 C ．实际气体在温度不太低、压强不太大的情况下，可看成理想气体 D ．所有的实际气体在任何情况下，都可以看成理想气体 2．一定质量的理想气体，在某一平衡状态下的压强、体积和温度分别为p 1、V 1、T 1，在另一平衡状态下的压强、体积和温度分别为p 2、V 2、T 2，下列关系正确的是 ( ) A ．p 1＝p 2，V 1＝2V 2，T 1＝1 2T 2 B ．p 1＝p 2，V 1＝1 2V 2，T 1＝2T 2 C ．p 1＝2p 2，V 1＝2V 2，T 1＝2T 2 D ．p 1＝2p 2，V 1＝V 2，T 1＝2T 2 3．关于理想气体的状态变化，下列说法中正确的是 ( ) 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 B ．气体由状态1变到状态2时，一定满足方程p 1V 1T 1＝p 2V 2 T 2 C ．一定质量的理想气体体积增大到原来的4倍，可能是压强减半，热力学温度加倍 D ．一定质量的理想气体压强增大到原来的4倍，可能是体积加倍，热力学温度减半 4．一定质量的理想气体，经历一膨胀过程，此过程可以用图1上的直线ABC 来表示，在 A 、 B 、 C 三个状态上，气体的温度T A 、T B 、T C 相比较，大小关系为 ( ) 图1 A ．T B ＝T A ＝T C B ．T A ＞T B ＞T C C ．T B ＞T A ＝T C D ．T B ＜T A ＝T C 5．一定质量的理想气体，初始状态为p 、V 、T .经过一系列状态变化后，压强仍为p ，则下列过程中可以实现的是 ( ) A ．先等温膨胀，再等容降温 B ．先等温压缩，再等容降温 C ．先等容升温，再等温压缩

人教版高中物理选修3-3--理想气体定律--状态方程应用(充气灌气漏气-气体混合抽气)教学提纲

最新人教版高中物理选修3-3：8.3理想气体的状态方程 知识点总结及课时练习

高中物理 第八章 气体 第3节 理想气体的状态方程练习(含解析)新人教版选修3-3

最新人教版高中物理选修3-3第八章《理想气体的状态方程》教材梳理