发布时间 : 星期五 文章人教版高中物理选修3-2知识点整理及重点题型梳理] 理想气体的状态方程更新完毕开始阅读c9fc5477846a561252d380eb6294dd88d1d23d2b
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得特别方便．
要点三、气体状态变化的图象
用图象表示气体状态变化的过程及变化规律具有形象、直观、物理意义明朗等优点，另外，利用图象对气体状态、状态变化及规律进行分析，将给解答带来很大的方便． 图象上的一个点表示定质量气体的一个平衡状态，它对应着三个状态参量；图象上的某一条直线或曲线表示定质量气体状态变化的一个过程． 1．定质量气体的等温变化图象
（1）在p?V图中，等温线是以两坐标轴为渐近线的一簇双曲线（反比例函数），每一条双曲线表示一个等温变化过程．由定质量理想气体的状态方程pV／T?C（恒量）可知： ①T一定时，p与V成反比．故每一条等温线都表示在一定温度下，气体的压强p跟体积V的反比变化关系；
②pV?T。过等温线上任意一点作两坐标轴的平行线围成的“矩形面积”，表示该状态下的pV值．“面积”越大，pV值就越大，对应的T值也越大，即温度越高的等温线离坐标轴越远．在图甲中，T2＞T1．
（2）定质量气体的等温变化过程，也可以用p?1/V图象来表示，如图乙所示． （3）在p?T图中，等温线是平行于p轴的直线，如图丙所示．
（4）在V?T图中，等温线是平行于V轴的直线，如图丁所示．
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2．定质量气体的等容变化图象
（1）在p?T图中，等容线是一簇延长线必定通过坐标原点的直线，如图8-4-13所示，对于质量一定的理想气体，由状态方程pV／T?C（恒量）可知：
①V一定时，p?T。任一条等容线都表示气体压强p与温度T的正比变化关系． ②图线的斜率为tan?p／T?C／V?1／V．可见斜率越小，体积越大，体积越大的等容线离T轴越近．在图甲中V2＞V1。
（2）若横坐标用摄氏温度t表示，则定质量气体的等容变化图象如图乙所示． （3）在p?V图中，等容线是平行于p轴的直线，如图丙所示。
（4）在V?T图中，等容线是平行于T轴的直线，如图丁所示。 3．定质量气体的等压变化图象
（1）在V?T图中，等压线是一簇延长线必定通过坐标原点的直线，如图8-4-17所示，对于质量一定的理想气体，由状态方程pV／T?C（恒量）可知：
①p一定时，V?T。任一条等压线都表示气体体积V与温度T的正比变化关系．
／p?1／p可见斜率越小，压强越大，压强越大的等 ②图线的斜率为tan??V／T?C压线离T轴越近．在图甲中，p2＞p1。
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（2）若横坐标用摄氏温度t表示，则定质量气体的等压变化图象如图乙所示． （3）在p?V图中，等压线是平行于V轴的直线，如图丙所示。
（4）在p?T图中，等压线是平行于T轴的直线，如图丁所示。
掌握以上气体状态变化图象的特点，可以简捷地判定气体状态变化是否为等值变化，还可以比较非等值变化过程中，不同状态的温度的高低．压强和体积的大小．其方法一般是通过所比较的点，定性作出相应的等温、等压或等容图象，比较其pV值、斜率tan?的大小，就可以得出结论．
要点四、知识归纳总结 1．知识归纳
（1）理想气体的定义及气体实验定律的适用范围． （2）理想气体的状态方程
p1V1p2V2pV?或． ?C（C为恒量）T1T2T 2．方法归纳
（1）理想气体状态方程实质上是三个实验定律的推广与拓展，它可以由三个实验定律中的任意两个而得到．
（2）应用状态方程解决气体问题时，往往比单纯使用实验定律要简单．使用时首先确定好研究对象的始、末两个状态，然后确定好这两个状态对应的状态参量，最后应用状态方程的表达式列方程．列方程时注意，公式两边p、V、T的单位分别一致，不一定采用国际单位．
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（3）很多变质量问题可以通过灵活选取研究对象转化为定质量问题，从而能够使用气体实验定律或理想气体的状态方程．研究力热综合问题时，要灵活地变换研究对象，以封闭气体的液柱、活塞为研究对象，以压强为媒介，列出平衡方程或应用牛顿第二定律求解．
【典型例题】
类型一、理想气体
例1．（2014 江苏卷）下列对理想气体的理解，正确的有（ ）． A．理想气体实际上并不存在,只是一种理想模型 B．实只要气体压强不是很高就可视为理想气体 C．一定质量的某种理想气体的内能与温度、体积都有关 D．在任何温度、任何压强下,理想气体都遵循气体实验定律 【思路点拨】根据理想气体的特点。
【答案】A、D
【解析】理想气体是在忽略了实际气体分子间相互作用力的情况下而抽象出的一种理想化模型，A正确；实际气体能视为理想气体的条件是温度不太低、压强不太大，B错误；理想气体分子间无分子力作用，也就无分子势能，故一定质量的理想气体，其内能与体积无关，只取决于温度，C错误；由理想气体模型的定义可知D正确。 【总结升华】记住理想气体的特点是解此类试题的关键。
举一反三:
【变式】下列说法中正确的是（ ）．
A．一定质量的气体被压缩时，气体压强不一定增大 B．一定质量的气体温度不变压强增大时，其体积也增大 C．气体压强是由气体分子间的斥力产生的
D．在失重情况下，密闭容器内的气体对器壁没有压强
【答案】A 【解析】气体质量一定时，
pV?恒量，显然，A对，B错；由气体压强产生的原因知TC错；D中因为容器密闭，气体对器壁有压强，故D错．
类型二、理想气体状态方程的应用
例2．一活塞将一定质量的理想气体封闭在汽缸内，初始时气体体积为3.0?10m．用推动活塞压缩气体，DIS实验系统测得此时气体的温度和压强分别为300 K和1.0?105Pa．测得气体的温度和压强分别为320 K和1.0?10Pa．
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