2015-2016高中物理 第2章 第7节 气体实验定律（ⅰ）学案 粤教版选修3-3

第二章固体、液体和气体第七节气体实验定律()1理解一定质量的气体，在温度不变的情况下压强与体积的关系2知道玻意耳定律的内容，表达式及适用条件3能运用玻意耳定律对有关问题进行分析，计算4了解pV图、p图的物理意义1气体的状态变化是指气体的状态参量变化，为研究气体三个状态参量的变化规律，采用了控制变量法，在探究玻意尔定律的实验中，是保持温度不变，研究的压强和体积的关系2一定质量的气体，在温度不变时，p图线是一条过原点的直线，pV图线是双曲线的一支3若用p1、V1，p2、V2分别表示一定质量气体在等温下的两个状态，则由玻意耳定律有p1V1p2V2或.4如图所示，是一定质量气体的等温线，气体从状态A变化到状态B的过程中，压强增大，体积减小，两状态的温度相等，从微观上讲，气体分子的平均动能不变，分子密度增大1一定质量的气体发生等温变化时，若体积增大为原来的2倍，则压强变为原来的(C)A2 B1C. D.解析：由玻意耳定律，pVC可得，体积增大为原来的2倍，则压强变为原来的，故C项正确2(多选)一定质量的气体在发生等温变化时，下列物理量发生变化的是(AB)A气体的压强B单位体积内的分子数C分子的平均速率D分子的总数解析：一定质量的气体在发生等温变化时，p和V都要发生变化，体积V发生变化，则单位体积内的分子数改变，A、B正确；温度不变，则分子的平均动能不变，分子的平均速率不发生变化，C错误；质量一定，则分子的总数不变，D错误3(多选)一定质量的气体保持温度不变，当体积膨胀为原来的10倍时，则(CD)A气体分子数变为原来的10倍B气体分子的平均动能变为原来的C气体分子的密度变为原来的D器壁的同一面积上所受气体分子的平均作用力减小为原来的解析：研究对象已确定，分子总数是不变的又因为温度恒定，故分子平均动能不变体积膨胀为原来的10倍，单位体积内的气体分子数(即气体分子密度)变为原来的，因而压强变为原来的，故同一面积上所受分子的平均作用力也变为原来的.故正确答案为C、D.4一个气泡由湖面下深20 m处上升到湖面下深10 m处，它的体积约变为原来体积的(温度不变)(C)A3倍 B2倍C1.5倍 D0.7倍解析：一个大气压相当于10 m水柱产生的压强，根据玻意耳定律有：，C项正确5一定质量的气体由状态A变到状态B的过程如图所示，A、B位于同一双曲线上，则此变化过程中，温度(B)A一直下降 B先上升后下降C先下降后上升 D一直上升解析：可作出过直线AB上各点的等温线与过A、B两点的等温线进行比较，图线离坐标轴越远，气体温度越高，可得沿直线AB的变化中，温度先上升后下降，最后TBTA.B正确6(多选)如图所示，一定质量的气体等温线上两点的压强、体积和温度如图所示，下列表达式正确的是(BC)Ap1V1p2V2 Bp1V2p2V1CT1T2 DT1T解析：一定质量的气体等温变化过程中，压强跟体积成反比，由两状态对应的压强(p1和p2)和体积(V2和V1)可知A错误，B正确，同一等温线上各状态温度是相等的，C正确，D错误7(多选)如图所示为一定质量的气体在不同温度下的两条等温线，则下列说法正确的是(AD)A从等温线可以看出，一定质量的气体在发生等温变化时，其压强与体积成反比B一定质量的气体，在不同温度下的等温线是相同的C由图可知T1>T2D由图可知T1<T2解析：由等温线的物理意义可知，A正确、B错误；对于一定质量的气体，温度越高，等温线的位置越高，C错误、D正确8如图所示，玻璃管内封闭了一段气体，气柱长度为l，管内外水银面高度差为h，若温度保持不变，把玻璃管稍向上提起一段距离，则(A)Ah，l均变大 Bh，l均变小Ch变大l变小 Dh变小l变大解析：根据pVC，l变大，p变小，根据pp0gh，h变大，A选项正确9如图所示，DABC表示一定质量的某种气体状态变化的一个过程，则下列说法正确的是(A)ADA是一个等温过程BAB是一个等温过程CA与B的状态参量相同DBC体积减小，压强减小，温度不变解析：DA是一个等温过程，A对；A、B两状态温度不同，AB是一个等容过程(体积不变)，B、C错；BC是一个等温过程，V增大，p减小，D错