高三物理固体、液体和气体 气体三定律人教实验版知识精讲

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1、高三物理固体、液体和气体气体三定律人教实验版【本讲教育信息】一.教学内容：固体、液体和气体气体三定律重点、难点解析：一、固体和液体1.固体：具有一定的形状和体积，不易压缩。（1）固体可分为晶体和非晶体，晶体又分为单晶体和多晶体。（2）单晶体：有规则的几何形状，各向异性，有确定熔点。多晶体：没有规则的几何形状，不显示各向异性，有确定的熔点。（3）非晶体：没有规则的几何形状，各向同性，没有一定的熔点。晶体和非晶体可以相互转化。（4）固体的微观结构：组成晶体的物质粒子依照一定规律在空间整齐排列，粒子在其平衡位置附近做微振动。（5）晶体的

2、特性可以用固体的微观结构来解释。（6）固体新材料如半导体材料、磁存储材料、纳米材料等。2.液体：有一定的体积，无一定的形状，不易压缩。（1）液体的微观结构：液体分子排列是部分有序，整体无序。（2）液体的微观结构可解释液体表现出的各向异性。（3）液体的表面张力是表面层内分子力作用的结果，是液体表面具有收缩趋势的原因。3.液晶（1）液晶是一种介于固态和液态之间的中间态物质。（2）液晶是现代应用广泛的新型材料。二、气体的状态参量1.温度（T或t）（1）意义：宏观上表示物体的冷热程度，微观上表示物体中分子平均动能的大小。（2）数值表示法①

3、摄氏温标t：单位℃，在1个标准大气压下，水的冰点为0℃，沸点为100℃。②热力学温标T：单位K，把-273℃作为0K。③就每一度表示的温标变化来说，两种温标是相同的，只是零值起点不同，所以二者关系：，△T=△t。2.体积V指气体分子所能达到的空间，即气体所充满容器的容积。单位：。。3.压强（1）定义：器壁单位面积上受到的压力就是气体的压强。（2）微观意义：它是大量气体分子对容器器壁的撞击产生的，它决定于单位体积内的分子数和分子的平均动能。（3）单位：帕斯卡（Pa）。4.气体的状态一定质量的气体，如果温度、体积和压强这三个量都不变，

4、就说气体处于一定的状态，气体状态变化时，只有一个参量改变是不可能的，至少两个或者三个参量同时改变。三、气体实验定律1.玻意耳定律（1）内容：一定质量的气体，在温度保持不变时，它的压强和体积成反比；或者说，压强和体积的乘积保持不变，此即玻意耳定律。（2）数学表达式：（常量）或。（3）适用条件：①气体质量不变、温度不变；②气体温度不太低、压强不太大。（4）等温线（或p-V图象或图象如图）2.查理定律（1）等容变化：气体在体积保持不变的情况下发生的状态变化，叫做等容变化。（2）实验结论：实验表明：一定质量的气体，在体积保持不变的情况下，

5、它的压强随着温度的升高而增大，随着温度的降低而减小。（3）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，它的压强跟热力学温度成正比，这个规律叫做查理定律。②数学表达式：对于一定质量的某种气体，在两个确定的状态I（、、）和II（、、）有：或。③成立条件：a.温度不太低（与室温相比）；b.压强不太高（与大气压相比）；c.气体的质量保持不变；d.气体的体积保持不变。（4）等容变化图象①由函数式可知，在坐标系中，等容线是一条通过坐标原点的倾斜的直线，如图所示。②必须明确：质量一定的气体，不同等容线的直线斜率不同，斜率越小，体积越

6、大，如图所示，。3.盖·吕萨克定律（1）等压变化：气体在压强不变的情况下发生的状态变化叫等压变化。（2）盖·吕萨克定律①内容：一定质量的气体在压强不变的情况下，它的体积跟热力学温度成正比。②数学表达式：或。（3）等压变化图象：由得，在坐标系中，等压线是一条通过坐标原点的倾斜的直线，对于一定质量的气体，不同等压线的斜率不同，斜率越小，压强越大，如图所示，。四、饱和蒸汽和空气的湿度1.饱和汽和未饱和汽当蒸汽的密度达到一定值以后，液体和蒸汽之间达到了动态平衡（单位时间内，出入液面的分子数相同），这种状态的气体叫做饱和蒸汽。尚未达到平衡状

7、态的气体称为未饱和蒸汽，在一定温度下，饱和蒸汽的密度是一定的，未饱和蒸汽的密度小于饱和蒸汽的密度。2.饱和汽压饱和汽所具有的压强，叫做这种液体的饱和汽压，实验得出以下结论：（1）在相同的温度下，不同液体的饱和汽压一般是不同的，挥发性大的液体，饱和汽压大。（2）饱和汽压随温度的升高而升高。（3）饱和汽压与其体积大小无关。3.空气湿度空气中所含水蒸气的压强表征空气的绝对湿度，某一温度下，空气中水蒸气的实际压强与该温度下水的饱和汽压的百分比叫做这时空气的相对湿度，一般说来，相对湿度为40%~60%时，是我国大多数人民感觉理想舒适的气候环

8、境。相对湿度的计算式：其中P表示空气的绝对湿度，表示同一温度下水的饱和汽压，B表示相对湿度。【典型例题】一、几种常见情况的压强计算1.在气体流通的区域，各处压强相等，如容器与外界相通，容器内外压强相等；用细管相连的容器，平衡时两边气体压强相等。2.