高中物理8.3理想气体的状态方程导学案新人教版选修.doc

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1、8.3、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、会应用理想气体状态方程解决基本问题预习案【使用说明及学法指导】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

2、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、适用条件4、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。探究案学始于疑——我思考，我收获问题探究一、对“理想气体”的理解1．宏观上：理想气体是严格遵从气体实验定律的气体，它是一种理想化模型，是对实际气体的科学抽象．2．微观上：(1)理想气体分子本身的大小可以忽略不计，分子可视为质点．(2)理想气体分子除碰撞外，无相互作用的引力和斥力，故无

3、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．【特别提醒】(1)一些不易液化的气体，如氢气、氧气、氮气、氦气、空气等，在通常温度、压强下，它们的性质很近似于理想气体，把它们看作理想气体处理．(2)对一定质量的理想气体来说，当温度升高时，其内能增大．示例1.关于理想气体的性质，下列说法中正确的是(　　)A．理想气体是一种假想的物理模型，实际并不存在B．理想气体的存在是一种人为规定，它是一种严格遵守气体实验定律的气体C．一定质量的理想气体，内能增大，其温度一定升高D．氦是液

4、化温度最低的气体，任何情况下均可视为理想气体问题探究二、理想气体状态方程的推导阅读教材P24〔思考与讨论〕推导理想气体状态方程推导过程：问题探究三、一定质量的理想气体不同图象的比较作图：理想气体等温线等容线等压线【典例解析】一定量气体可经不同的过程以状态(P1、V1、T1)变到状态(P2、V2、T2)，已知T2＞T1.则在这些过程中()A.气体一定都从外界吸收热量B.气体和外界交换的热量都是相等的C.外界对气体所做的功都是相等的D.气体内能间变化量都是相等的解析：在P-V图中，分别作两条与温度T1、T2对应的等

5、温线t1、t2，如下图所示，设气体从状态A经不同的过程AB、AC、AD到达B、C、D状态，(B、C、D在温度为T2的等温线上，A在温度为T1的等温线上)若由A→B，从图中看出气体压缩，外界对气体做的功若大于气体内能的增加，则气体向外放热，所以A项错误；若由A→D，由图可见气体等压膨胀，气体内能增加的同时，还需对外做功，所以吸收的热量肯定比从A→c(A→c，气体等容升压)多.因为从A→c气体不对外做功，故B、C项也是错误的.理想气体的内能只与温度有关，气体从状态(P1、V1、T1)不管经什么过程到状态(P2、V2

6、、T2)其温度的变化量相等，内能的变化量也相等，故D项正确.训练案1.一定质量的理想气体，从初态(P1，V1，T1)变化到终态(P2，V2，T2)，下列各量关系中不可能实现的应为(BD)A.P1＞P2，V1＞V2，T1＞T2B.P1＞P2，V1＞V2，T1＜T2C.P1＜P2，V1＞V2，T1＜T2D.P1＜P2，V1＜V2，T1＞T22.对一定质量的理想气体，在下列各种过程中，可能发生的过程是：(ABCD)A.气体膨胀对外做功，温度升高B.气体吸热，温度降低C.气体放热，压强增大D.气体放热，温度不变3.如下

7、图所示，能反映理想气体经历了等温变化等容变化等压变化，又回到原来状态的图是(A)4.一汽泡以30m深的海底升到水面，设水底温度是4℃，水面温度是15℃，那么汽泡在水面的体积约是水底时(B)A.3倍B.4倍C.5倍D.12倍5.如下图甲所示，P-T图上的图线abc表示一定质量的理想气体的状态变化过程，此过程在P-V图上(下图(乙)所示)的图线应为(C)甲乙6．某柴油机的汽缸容积为0.83×10—3m3，压缩前其中空气的温度为47oC、压强为0.8×105Pa。在压缩冲程中，活塞把空气压缩到原体积的，压强增大到

8、40×105Pa，求这时空气的温度。