高中物理人教版 (新课标)选修33 理想气体的状态方程示范课课件ppt

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1.理想气体(1)理解：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，突出问题的主要方面，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)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忽略不计，分子视为质点.③理想气体分子除碰撞外，无相互作用的引力和斥力，故无分子势能的变化，一定质量的理想气体内能的变化只与温度有关. 2.理想气体状态方程与气体实验定律3.应用状态方程解题的一般步骤(1)明确研究对象，即一定质量的理想气体；(2)确定气体在始末状态的参量p1、V1、T1及p2、V2、T2；(3)由状态方程列式求解；(4)讨论结果的合理性. 在涉及到气体的内能、分子势能问题中要特别注意是否为理想气体，在涉及气体的状态参量关系时往往将实际气体当做理想气体处理，但这时往往关注的是气体质量是否一定.【典例1】房间的容积为20 m3,在温度为7 ℃、大气压强为9.8×104 Pa时,室内空气质量是25 kg.当温度升高到27 ℃、大气压强变为1.0×105 Pa时,室内空气的质量是多少? 【解题指导】首先房间一般情况下不会是密闭的，再者让求室内空气的质量就隐含了房间内的气体质量可能是变化的，故解本题的关键就在于如何选择研究对象，使之符合理想气体的状态方程.【标准解答】室内气体的温度、压强均发生了变化,原气体的体积不一定再是20 m3,可能增大(有气体跑出),可能减小(有气体流入),因此仍以原25 kg气体为研究对象,通过计算才能确定.气体初态:p1=9.8×104 Pa,V1=20 m3,T1=280 K气体末态:p2=1.0×105 Pa,V2=?,T2=300 K由理想气体状态方程:所以因V2>V1,故有气体从房间内流出.房间内气体质量答案:23.8 kg【规律方法】对于变质量问题，关键是如何灵活选择研究对象，将变质量转化为一定质量，可取原有气体为研究对象，也可以选择剩余气体为研究对象，始末状态参量必须对同一部分气体，即将变质量的问题转化为一定质量的气体，在压强不太大，温度不太低时，运用理想气体状态方程探究所提出的问题.【变式训练】钢筒内装有3 kg气体,当温度为-23℃时,压强为4 atm,如果用掉1 kg气体后温度升高到27℃,求筒内气体压强.【解析】以钢筒内剩下的2 kg气体为研究对象.设钢筒容积为V,则该部分气体在初状态占有的体积为 末状态时恰好充满整个钢筒.由一定质量理想气体的状态方程得答案：3.2 atm1.一定质量的气体不同图象的比较2.一般状态变化图象的处理方法基本方法，化“一般”为“特殊”，如图是一定质量的某种气体的状态变化过程A→B→C→A.在V-T图线上，等压线是一簇延长线过原点的直线，过A、B、C三点作三条等压线分别表示三个等压过程pA′