最新高中物理 第二章 气体 3 气体实验定律学案 教科版选修33考试必备Word格式.docx
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2．内容：
一定质量的气体，在体积不变的情况下，压强p与热力学温度T成正比．
3．表达式：
＝常量．
4．适用条件：
气体的质量和体积不变．
四、盖吕萨克定律
1．等压变化：
一定质量的某种气体，在压强不变时，体积随温度的变化叫做等压变化．
一定质量的气体，在压强不变的情况下，体积V与热力学温度T成正比．
气体的质量和压强不变．
[即学即用]
1．判断下列说法的正误．
（1）0℃的温度可以用热力学温度粗略地表示为273K．（√）
（2）气体做等容变化时，温度从13℃上升到52℃，则气体的压强升高为原来的4倍．（×
）
（3）对于一定质量的气体，在压强不变时，若温度升高，则体积减小．（×
（4）若体积增大到原来的两倍，则摄氏温度升高到原来的两倍．（×
2．一定质量的某种气体发生等温变化时，若体积增大了n倍，则压强变为原来的_______倍．
答案
[导学探究] 在力学中，为了确定物体运动的状态，我们使用了物体的位移和速度这两个物理量．在热学中如果我们要研究一箱气体的状态，需要哪些物理量呢？
答案 体积、温度和压强
[知识深化]
1．摄氏温标
一种常用的表示温度的方法，规定标准大气压下冰的熔点为0°
C，水的沸点为100°
C.在0°
C和100°
C之间均匀分成100等份，每份算做1°
C.
2．热力学温标
现代科学中常用的表示温度的方法，热力学温标也叫绝对温标．
3．摄氏温度与热力学温度的关系
T＝t＋273.15，可粗略地表示为T＝t＋273.
例1
（多选）关于热力学温度与摄氏温度，下列说法正确的是（ ）
A．摄氏温度和热力学温度都不能取负值
B．温度由t（°
C）升到2t（°
C）时，对应的热力学温度由T（K）升到2T（K）
C．－33°
C＝240.15K
D．摄氏温度变化1°
C，也就是热力学温度变化1K
答案 CD
解析 摄氏温度能取负值，A错误；
由热力学温度与摄氏温度的关系T＝t＋273.15知，B错误，C正确；
摄氏温度与热力学温度在表示温度的变化时，变化的数值是相同的，故D正确．
[导学探究]
1．如图1所示为“探究气体等温变化的规律”的实验装置，实验过程中如何保证气体的质量和温度不变？
图1
答案 保证气体质量不变的方法：
实验前在柱塞上涂好润滑油，以免漏气．
保证气体温度不变的方法
①改变气体体积时，缓慢进行，等稳定后再读出气体压强，以防止气体体积变化太快，气体的温度发生变化．
②实验过程中，不用手接触注射器的圆筒，防止圆筒从手上吸收热量，引起内部气体温度变化．
2．玻意耳定律成立的条件是什么？
答案 一定质量的气体，且温度不变．
1．实验探究
（1）实验器材：
铁架台、玻璃管（带活塞）、气压计等．
（2）研究对象（系统）：
玻璃管内被封闭的空气柱．
（3）实验方法：
控制气体温度和质量不变，研究气体压强与体积的关系．
（4）数据收集：
压强由气压计读出，空气柱长度由刻度尺读出，空气柱长度与横截面积的乘积即为体积．
（5）数据处理：
以压强p为纵坐标，以体积的倒数
为横坐标，作出p－
图像，图像结果：
p－
图像是一条过原点的直线．
（6）实验结论：
压强跟体积的倒数成正比，即压强与体积成反比．
2．常量的意义
p1V1＝p2V2＝常量
该常量与气体的种类、质量、温度有关，对一定质量的气体，温度越高，该常量越大．
例2
一定质量的气体，压强为3atm，保持温度不变，当压强减小了2atm时，体积变化了4L，则该气体原来的体积为（ ）
A.
LB．2LC.
LD．3L
答案 B
解析 设该气体原来的体积为V1，由玻意耳定律得3V1＝（3－2）·
（V1＋4），解得V1＝2L.
利用玻意耳定律解题的基本思路
1．明确研究对象，并判断是否满足玻意耳定律的条件．
2．明确初、末状态及状态参量（p1、V1；
p2、V2）
3．根据玻意耳定律列方程求解．
三、查理定律与盖吕萨克定律
[导学探究]
（1）根据探究等温变化的实验方法，设计一个实验，在保持体积不变的情况下，探究压强与温度的关系．
（2）设计实验，探究在压强不变时体积与温度的关系．
答案
（1）用上面实验探究里的实验装置．保证气体的体积不变，把玻璃管浸入水中，改变水温，读出不同温度时气体的压强大小，多测几组数据，用这些数据研究压强与温度的关系．
（2）可利用如下装置．
改变水温，测出不同温度时气体的体积，多测几组数据，用这些数据研究体积与温度的关系．
1．查理定律及推论
表示一定质量的某种气体从初状态（p、T）开始发生等容变化，其压强的变化量Δp与温度的变化量ΔT成正比．
2．盖吕萨克定律及推论
表示一定质量的某种气体从初状态（V、T）开始发生等压变化，其体积的变化量ΔV与温度的变化量ΔT成正比．
例3
灯泡内充有氮、氩混合气体，如果要使灯泡内的混合气体在500℃时的压强不超过一个大气压，灯泡容积不变，则在20℃的室温下充气，灯泡内气体的压强至多能充到多少？
答案 0.38atm
解析 灯泡内气体初、末状态的参量分别为
气体在500℃，p1＝1atm，T1＝（273＋500）K＝773K.
气体在20℃时，T2＝（273＋20）K＝293K.
由查理定律
＝
得
p2＝
p1＝
×
1atm≈0.38atm.
利用查理定理解题的基本思路
1．明确研究对象并判断是否满足查理定律的条件．
2．明确初、末状态及状态参量（p1、T1；
p2、T2）．
3．根据查理定律列方程求解．
例4
一定质量的气体在等压变化中体积增大了
，若气体原来的温度为27℃，则温度的变化是（ ）
A．升高了450KB．升高了150℃
C．降低了150℃D．降低了450℃
解析 由盖吕萨克定律可得
，代入数据可知，
，得T2＝450K．所以温度升高Δt＝150K，即温度升高150℃.
判断出气体的压强不变是运用盖吕萨克定律的关键.
1．（气体的状态参量）（多选）关于温度与温标，下列说法正确的是（ ）
A．用摄氏温标和热力学温标表示温度是两种不同的表示方法
B．摄氏温度与热力学温度都可以取负值
C．摄氏温度升高3℃，在热力学温标中温度升高276.15K
D．热力学温度升高3K与摄氏温度升高3℃是等效的
答案 AD
解析 温标是温度数值的表示方法，常用的温标有摄氏温标和热力学温标，A正确；
摄氏温度可以取负值，但是热力学温度不能取负值，因为热力学温度的零点是低温的极限，故选项B错；
摄氏温度升高3℃，也就是热力学温度升高了3K，故选项C错，D正确．
2．（玻意耳定律）如图2所示，某种自动洗衣机进水时，与洗衣缸相连的细管中会封闭一定质量的空气，通过压力传感器感知管中的空气压力，从而控制进水量．设温度不变，洗衣缸内水位升高，则细管中被封闭的空气（ ）
图2
A．体积不变，压强变小B．体积变小，压强变大
C．体积不变，压强变大D．体积变小，压强变小
解析 由题图可知空气被封闭在细管内，水面升高时，气体压强就增大，根据玻意耳定律，气体体积一定减小，B选项正确．
3．（查理定律）一定质量的气体，体积保持不变，下列过程可以实现的是（ ）
A．温度升高，压强增大B．温度升高，压强减小
C．温度不变，压强增大D．温度不变，压强减小
答案 A
解析 由查理定律
＝常量，得温度和压强只能同时升高或同时降低，故A项正确．
4．（盖吕萨克定律）一定质量的气体，如果保持它的压强不变，降低温度，使它的体积为0℃时的
倍，则此时气体的温度为（ ）
A.
℃B.
℃
℃D．273n（n－1）℃
答案 C
解析 根据盖吕萨克定律，在压强不变的条件下
，又V1＝
，整理后得t＝
℃.
一、选择题
考点一 气体的状态参量
1．关于温标，下列说法正确的是（ ）
A．温标不同，测量时得到同一系统的温度数值可能是不同的
B．不同温标表示的温度数值不同，则说明温度不同
C．温标的规定都是人为的，没有什么理论依据
D．热力学温标和摄氏温标是两种不同的温度表示方法，表示的温度数值没有关系
解析 温标不同，测量同一系统的温度数值一般不同，A对，B错．每一种温标的规定都有一定意义，如摄氏温标的0°
C表示标准大气压下冰的熔点，100°
C为标准大气压下水的沸点，C错．热力学温标和摄氏温标在数值上有T＝t＋273.15K，D错．
2．（多选）下列关于热力学温度的说法中正确的是（ ）
A．－33℃＝240K
B．温度变化1℃，也就是温度变化1K
C．摄氏温度与热力学温度都可能取负值
D．温度由t℃升至2t℃，对应的热力学温度升高了t＋273K
答案 AB
解析 热力学温度与摄氏温度的关系为T＝t＋273K，由此可知：
－33℃＝240K，故A、B选项正确；
D中初态热力学温度为t＋273K，末态为2t＋273K，温度升高了tK，故D选项错误；
因绝对零度达不到，故热力学温度不可能取负值，故C选项错误．
考点二 玻意耳定律的应用
3．一个气泡由湖面下20m深处缓慢上升到湖面下10m深处，它的体积约变为原来体积的（ ）
A．3倍B．2倍C．1.5倍D．0.7倍
解析 气泡缓慢上升过程中，温度不变，气体发生等温变化，湖面下20m处，水的压强约为2个标准大气压（1个标准大气压相当于10m水产生的压强），故p1＝3atm，p2＝2atm，由p1V1＝p2V2，得：
＝1.5，故C项正确．
4．大气压强p0＝1.0×
105Pa.某容器的容积为20L，装有压强为20×
105Pa的气体，如果保持气体温度不变，把容器的开关打开，待气体达到新的平衡时，容器内剩下的气体质量与原来气体的质量之比为（ ）
A．1∶19B．1∶20
C．2∶39D．1∶18
解析 由p1V1＝p2V2，得p1V0＝p0（V0＋V），因V0＝20L，则V＝380L，即容器中剩余20L压强为p0的气体，而同样大气压下气体的总体积为400L，所以剩下气体的质量与原来质量之比等于同压下气体的体积之比，即
，B项正确．
考点三 查理定律的应用
5．一定质量的气体，在体积不变的条件下，温度由0℃升高到10℃时，其压强的增量为Δp1，当它由100℃升高到110℃时，所增压强为Δp2，则Δp1与Δp2之比是（ ）
A．10∶1B．373∶273
C．1∶1D．383∶283
解析 由查理定律得Δp＝
ΔT.一定质量的气体在体积不变的条件下
＝常量，温度由0℃升高到10℃和由100℃升高到110℃，ΔT＝10K相同，故压强的增量Δp1＝Δp2，C项正确．
6．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“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
解析 纸片燃烧时，罐内气体的温度升高，将罐压在皮肤上后，封闭气体的体积不再改变，温度降低时，由p∝T知封闭气体压强减小，罐紧紧“吸”在皮肤上，B选项正确．
7．对于一定质量的气体，以下说法正确的是（ ）
A．气体做等容变化时，气体的压强和摄氏温度成正比
B．气体做等容变化时，温度升高1℃，增大的压强是原来压强的
C．气体做等容变化时，气体压强的变化量与温度的变化量成正比
D．由查理定律可知，等容变化中，气体温度从t1升高到t2时，气体压强由p1增加到p2，且p2＝p1（1＋
解析 一定质量的气体做等容变化时，气体的压强跟热力学温度成正比，跟摄氏温度不是正比关系，A错误；
由查理定律得
，故气体做等容变化时，温度升高1℃，增大的压强是原来压强的
（T为气体原来的热力学温度），B错误；
因为
＝常量，可知气体压强的变化量总是跟温度的变化量成正比，无论是摄氏温度，还是热力学温度，C正确；
p2＝p1（1＋
），D错误．
考点四 盖吕萨克定律的应用
8．一定质量的气体保持其压强不变，若热力学温度降为原来的一半，则气体的体积变为原来的（ ）
A．四倍B．二倍
C．一半D．四分之一
9．房间里气温升高3℃时，房间内的空气将有1%逸出到房间外，由此可计算出房间内原来的温度是（ ）
A．－7℃B．7℃
C．17℃D．27℃
答案 D
解析 以升温前房间里的气体为研究对象，由盖吕萨克定律：
，解得：
T＝300K，t＝27℃.所以答案选D.
10．一定质量的气体，在压强不变的情况下，温度由5℃升到10℃，体积的增量为ΔV1；
温度由10℃升到15℃，体积的增量为ΔV2，则（ ）
A．ΔV1＝ΔV2B．ΔV1>
ΔV2
C．ΔV1<
ΔV2D．无法确定
解析 解法一：
当p不变时，由盖吕萨克定律
＝常量，知
，ΔV1＝V2－V1＝
V1，ΔV2＝V3－V2＝
V2＝
·
V1＝
V1，故A正确．
解法二：
当p不变时，由
＝常量，ΔT1＝ΔT2＝5K，则ΔV1＝ΔV2.
二、非选择题
11．（玻意耳定律的应用）如图1所示，喷雾器内有10L水，上部封闭有1atm的空气2L．关闭喷雾阀门，用打气筒向喷雾器内再充入1atm的空气3L（设外界环境温度一定，空气可看作理想气体）．当水面上方空气温度与外界温度相等时，求空气压强．
答案 2.5atm
解析 设空气初态压强为p1，体积为V1；
末态压强为p2，体积为V2，由玻意耳定律p1V1＝p2V2
将p1＝1atm，V1＝2L＋3L＝5L，V2＝2L
代入上式得，p2＝2.5atm.
12．（查理定律的应用）用易拉罐盛装碳酸饮料非常卫生和方便，但如果剧烈碰撞或严重受热会导致爆炸．我们通常用的可乐易拉罐容积V＝355mL.假设在室温（17℃）罐内装有0.9V的饮料，剩余空间充满CO2气体，气体压强为1atm.若易拉罐承受的压强为1.2atm，则保存温度不能超过多少摄氏度？
答案 75℃
解析 取CO2气体为研究对象，则：
初状态：
p1＝1atm，T1＝（273＋17）K＝290K.
末状态：
p2＝1.2atm，T2＝未知量．
气体发生等容变化，由查理定律
得：
T2＝
T1＝
K＝348K，
t＝（348－273）℃＝75℃.
13．（气体实验定律的综合应用）有一块防水仪表，密封性能良好，表内外压强差超过6.0×
104Pa时表盘玻璃将爆裂．某运动员携带此表攀登珠峰，山下温度为27℃，表内气压为1.0×
105Pa，表内气体的摩尔体积为V.登上珠峰时，表盘玻璃发生爆裂，此时山上气温为－23℃，表内气体体积的变化可忽略不计．分析说明表盘玻璃是向外还是向内爆裂，并求山顶大气压强是多少？
（结果保留两位有效数字）
答案 见解析
解析 以表内气体为研究对象，初状态为
p1＝1.0×
105Pa，T1＝300K
末状态为p2，T2＝（273－23）K＝250K
根据查理定律得
解得：
Pa≈8.3×
104Pa
若表盘向内爆裂，则山上气压为
p＝p2＋Δp＝1.43×
105Pa
因为山上气压小于山脚下气压，故向内爆裂是不可能的，所以表盘是向外爆裂．由p2－p＝Δp，得p＝2.3×
104Pa.即山上大气压为2.3×
104Pa.
面我代表信管1201班委进行工作总结。
班级的基本建设情况在之前的风采展示和答辩中已有说明。
今天我们着重根据班内出现的一些问题讲一些自己的心得体会。
班级活动方面：
班级活动班委要积极参加，比如上学期开始的辩论赛，由于我和班长一直在忙关于团课的事以及其他事，并没有太关注，所以，整个辩论赛的从前期准备到真正比赛都是由班里的辩手独自完成的，所以最后成果不是很好。
组织活动要计划周全。
比如开学话剧表演、还有元旦日租房活动，由于只计划了前半夜，而后半夜计划不是很周全，导致到零点以后大家没什么可玩的，基本上都是睡觉或是玩手机，这样很容易使大家对班级活动丧失信心与兴趣。
还有就是春游，正是由于一直没有周详的计划也没写好策划书，所以一直都没进行。
学习方面：
要考虑到班里每个同学学习上不同需求和习惯，不能一概而论，也不能以偏概全，认为比较适合一两个同学就一定会适合所有同学。
比如上学期高数课上占座，以为大家的积极性能提高，但实际不然，可能有些同学就是习惯坐在后面，这样效率才高，要是让他坐在第一排，反而影响学习。
还有组织集体晚自习，因为有些同学的高效的学习时间和习惯可能有差异，所以即便是统一自习了，效果可能也不是很理想。
基于这种现象，本学期实行了有弹性的自习，同学们可以根据自己的实际情况有选择地上自习，既不耽误时间，又不影响效率。
班委要带头营造良好的学风。
班委工作：
懂得理解是前提，还要做到耐心沟通，真心付出，只有理解同学了，同学才能理解你，耐心沟通才能知道他们的真实想法，有利于班级工作的开展，而且要相信只要我们真心付出了，同学们就看在了眼里，一定会有回报的。
在一些班级活动中比如团日活动，一些同学不参加班级活动，团支书与同学谈心，了解他们的想法，耐心沟通，同学们对于班级的活动的积极性提高很多。
还有一点，就是班长支书一定要在获得荣誉时犒劳大家，这样大家不仅增强了集体荣誉感，加深了同学之间的友谊，同时也促进了同学们对班级活动的积极性。
班委工作的开展要靠全体班委的努力，我们班将宿舍长也加入了班委，这样在开展活动时，班内就会有半数以上的同学支持，更利于开展工作
出现问题，不让问题一直留着，而是去积极解决问题，这是信管1201一直坚持的原则.
整个学年，获得12项集体荣誉，20项个人荣誉。
总体来说，班级建设工作开展的较为成功。
进行班级工作总结时，突然回忆起入学时我们大家被选为临时负责人，导员给大家开的第一次回忆，那时大家做的自我介绍，大家所在的班级还没什么区别，如今，大家多了许多沉着，做的是班级介绍，而每个班也有了各不相同的风格。
这一年里，我们在探索中成长，在历练中坚强，在挫折中进步，或许这就是我们收获的。
【篇二】班委学期总结范文 大学生活在我们指尖流过了四分之一。
从天南地北来的三十三个人所组合成的集体，也在一起度过了三百多个日子。
这段时间，有各种感情的调味料充实着，初始的新鲜，出游的新鲜，聚会的开心，球赛的热情，考试的紧张……我们一起分享。
班上的同学是亲密的朋友。
任何时间，任何地点，他们都会让你感动不已。
我依然记得一次下大雨，我打电话到108寝室之后彭中中同学冒雨给我送伞；
不和同班同学住一起的汤丹在生日那天收到全班同学签名的生日卡片。
在最平凡的日子，让我最感动，感觉最亲切的，总是他们。
我们班级的活动，同学们也是一直积极出谋划策和热心参加。
开学第一次团会和特团，因为大家都是新手，就算有学长的指导，我们仍然比较茫然。
此时周雨沁同学我为我们解决了这个问题；
在“重阳敬老”的节目排练时期更是班级总动员，大家都是自发来一栋讨论哪些节目好，哪些节目合适；
文艺委员蒋曼在我们班女生资源少的情况下排出六人舞蹈；
而为了最后的大合唱《同一首歌》，全班同学更是一起集中练习了好几个晚上。
今年的森林公园素质拓展和以读书为主体的团会，也是在团支书李玉杰的主持下，彭中中，李柏林，陈颢等同学积极筹办的。
这两次活动同学们的参加热情更高。
特别是平时比较喜欢安静的同学此刻站在大讲台上，风度翩翩，当谈到自己的兴趣所在时，更是口若悬河。
在场的同学因此也享受了一次来自身边的文化大餐。
而素质拓展也让我们在学习紧张之余一起分享快乐与欢笑。
素质拓展时的一个游戏让我很欣慰。
游戏是这样的：
写下你心中的班级是怎样的。
几乎是所有的同学，都把这当作一个团结的集体，一个温暖的家，一个避风的港湾。
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