1.气体等温变化.pptVIP

1．气体的等温变化;一、玻意耳定律 1．气体状态参量 气体的三个状态参量为 、 、 ． 2．实验探究 (1)实验装置：如图所示，实验的研究对象是 ．;(2)实验数据收集 空气柱的压强p可以从 上读出，空气柱的长度L可以从注射器两侧的 上读出，则空气柱的体积为长度L与横截面积S的乘积，即V＝LS. 用手把柱塞向下压或向上拉，读出若干组 与 的值． (3)实验数据处理 ①猜想：由实验观察及记录数据可知，空气柱的体积越小，其压强就 ，空气柱的压强与体积可能成 ．;反比 ;3．玻意耳定律 (1)内容：一定 的气体，在温度保持不变时，它的压强和体积成反比；或者说，压强和体积的乘积保持 ．此即玻意耳定律． (2)数学表达式：pV＝C(常量)或p1V1＝p2V2. (3)适用条件： ①气体质量不变、温度不变； ②气体温度不太低、压强不太大．;二、气体等温变化的p－V图象 1．p－V图象 一定质量的理想气体的p－V图象如图甲所示，图线为双曲线的一支，且温度t1t2.;一、容器静止或匀速运动时封闭气体压强的求法 1．取等压面法：根据同种液体在同一水平液面处压强相等，在连通器内灵活选取等压面．由两侧压强相等列方程求解压强． 例如图中，同一液面C、D处压强相等 pA＝p0＋ph.;2．参考液片法：选取假想的液体薄片(自身重力不计)为研究对象，分析液片两侧受力情况，建立平衡方程消去面积，得到液片两侧压强相等，进而求得气体压强． 例如，图中粗细均匀的U形管中封闭了一定质量的气体A，在其最低处取一液片B，由其两侧受力平衡可知 (pA＋ph0)S＝(p0＋ph＋ph0)S.即pA＝p0＋ph. 3．力平衡法：选与封闭气体接触的液柱(或活塞、汽缸)为研究对象进行受力分析，由F合＝0列式求气体压强．; 如图所示，竖直放置的U形管，左端开口，右端封闭，管内有a、b两段水银柱，将A、B两段空气柱封闭在管内．已知水银柱a长10 cm，水银柱b两个液面间的高度差为5 cm，大气压强为75 cmHg，求空气柱A、B的压强．;解析：　设气体A、B产生的压强分别为pA、pB，管截面积为S，取a液柱为研究对象进行受力分析如图甲所示，得pAS＋mag＝p0S，而paS＝ρgh1S＝mag， ;故pAS＋paS＝p0S 所以pA＝p0－pa＝75 cmHg－10 cmHg ＝65 cmHg 取液柱b为研究对象进行受力分析如图乙所示，同理可得 pBS＋pbS＝pAS 所以pB＝pA－pb＝65 cmHg－5 cmHg＝60 cmHg. 答案：　65 cmHg　60 cmHg;二、对玻意耳定律的理解 1．成立条件：玻意耳定律p1V1＝p2V2是实验定律． 只有在气体质量一定、温度不变的条件下才成立． 2．恒量的定义：p1V1＝p2V2＝恒量C，该恒量C与气体的种类、质量、温度有关，对一定质量的气体温度越高，该恒量C越大．;3．等温变化的图象 (1)p－V图象：一定质量的气体发生等温变化时的p－V图象如图所示，图象为双曲线的一支． ;①图线反映了在等温情况下，一定质量的气体的压强与体积成反比的规律． ②图象上的点，代表的是一定质量气体的一个状态． ③一定质量的气体在不同温度下的等温线是不同的．如图所示的两条等温线，分别是一定质量的气体在较低温度T1和较高温度T2时的等温线．气体的温度越高，它的等温线越远离两坐标轴．即T1＜T2.; 下列图中，p表示压强，V表示体积，T为热力学温度，各图中正确描述一定质量的气体不是等温变化的是(　　);答案：　D;◎ 教材资料分析 〔思考与讨论〕——教材P20 图中有两条等温线，你能判断哪条等温线表示的是温度比较高时的情形吗？你是根据什么理由做出判断的？; 如图，粗细均匀的弯曲玻璃管A、B两端开口，管内有一段水银柱，右管内气体柱长为39 cm，中管内水银面与管口A之间气体柱长为40 cm.先将B端封闭，再将左管竖直插入水银槽中，设整个过程温度不变，稳定后右管内水银面比中管内水银面高2 cm，求： (1)稳定后右管内的气体压强p； (2)左管气柱的长度l′.(大气压强p0＝76 cmHg);答案：　(1)78 cmHg　(2)38 cm 【反思总结】　利用玻意耳定律解题的基本思路 (1)明确研究对象，根据题意确定所研究的是哪部分封闭气体，注意其质量和温度应不变． (2)明确状态参量，找准所研究气体初、末状态的p、V值． (3)根据玻意耳定律列方程求解．;【跟踪发散