高中物理人教版第八章第1节气体的等温变化.ppt

第1节,理解 教材 新知,把握 热点 考向,知识点一,知识点二,考向一,考向二,第八章,应用创新演练,随堂基础巩固,课时跟踪训练,知识点三,考向三,1.状态参量 研究气体性质时，常用气体的温度、体积、压强来描述气体的状态。 2实验探究,封闭的空气柱,刻度尺,气压计,注射器,气压计,注射器,气压计,压强p,一条过原点的直线,体积的倒数,反比,1一定质量的气体，在做等温变化的过程中，下列物理量 发生变化的有 ( ) A气体的体积 B单位体积内的分子数 C气体的压强 D分子总数 解析：等温变化过程中，p、V发生相应变化，单位体积内的分子数也随之发生相应变化。 答案：ABC,自学教材,1内容 一定质量的某种气体，在 不变的情况下，压强 p与体积V成 。 2公式 pV 或 。,温度,反比,C,p1V1p2V2,重点诠释,1对玻意耳定律的理解 (1)成立条件：玻意耳定律是实验定律，只有在气体质量一定温度不变的条件下才成立。 (2)恒量的意义：p1V1p2V2常量C。 该常量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，常量C越大。,2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。,2如图811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811,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：以细管中封闭气体为研究对象，当洗衣缸内水位升高时，细管中封闭气体压强变大，而气体温度不变，则由玻意尔定律知，气体体积变小，故B项正确。 答案：B,自学教材,1pV图像 在pV坐标系中，每一点表示气体的一个 状态。在温度不变时，一定质量的气体其压强 随体积的变化而变化的图像，在pV坐标系中 是一条被称之为 的曲线，如图812所示。 2等温线 一定质量的气体在 不变时的pV图线称为等温线。不同温度下的等温线是不同的。,双曲线,温度,图812,重点诠释,1pV图 (1)一定质量的气体，在温度不变的情况 下p与V成反比，因此等温过程的pV图像是 双曲线的一支。 (2)一定质量的气体，温度越高，气体压强与体积的乘积必然越大，在pV图上的等温线就越高，如图813中t1t2。,图813,图814,3. 一条等温线如图815所示，图线上两点 A、B表示气体所处的两个状态，A、B两个 状态的压强比pApB_；体积之比 VAVB_；温度之比TATB _。 解析：pApB401041；VAVB0.5214， 因为A、B在一条等温线上，所以TATB11。 答案：41 14 11,图815,例1 求图816中被封闭气体A的压强，图中的玻璃管内都灌有水银。大气压强p076 cmHg。(p01.01105 Pa，g10 m/s2),解析 (1)pAp0ph76 cmHg10 cmHg66 cmHg (2)pAp0ph76 cmHg10sin 30 cmHg71 cmHg (3)pBp0ph276 cmHg10 cmHg86 cmHg pApBph186 cmHg5 cmHg81 cmHg 答案 (1)66 cmHg (2)71 cmHg (3)81 cmHg,借题发挥 (1)容器静止或匀速运动时封闭气体压强的计算： 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817中同一液面C、D处压强相等，则pAp0ph。,图817,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。,图818,(2)容器加速运动时封闭气体压强的计算：,1. 如图819所示，一个横截面积为S的圆 筒形容器竖直放置，金属圆板的上表面是 水平的，下表面是倾斜的，下表面与水平 面的夹角为，圆板的质量为M，不计圆板 与容器内壁的摩擦。若大气压强为p0，则 被圆板封闭在容器中的气体的压强等于 ( ),图819,答案：D,例2 在A、B两个注射器中分别封闭1105 Pa、300 mL和1105 Pa、400 mL的空气，在相同的环境温度下，将它们的体积缓慢地压缩一半，其压强分别为多少？ 思路点拨 解答本题应注意以下两点： (1)题中“体积缓慢”变化，说明状态变化时间足够长，与外界充分发生热交换，即总保持室温不变。 (2)气体做等温变化，应用玻意耳定律求解。,答案 2105 Pa 2105 Pa,借题发挥 (1)应用玻意耳定律解决问题时，一定要先确定好两个状态的体积和压强。 (2)确定气体压强或体积时，只要初末状态的单位统一即可，没有必要都化成国际单位制。,2.如图8110所示，在一根一端封闭且粗细 均匀的长玻璃管中，用长为h10 cm的水银 柱将管内一部分空气密封，当管开口向上竖 直放置时，管内空气柱的长度L10.3 m；若 温度保持不变，玻璃管开口向下放置，水银 没有溢出。待水银柱稳定后，空气柱的长度L2为多少米？ (大气压强p076 cmHg),图8110,答案：0.39 m,例3 如图8111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 ( ) 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不同的 C由图可知T1T2 D由图可知T1T2,图8111,思路点拨 一定质量的气体，温度不变时，压强与体积成反比，温度升高后，压强与体积的乘积变大，等温线表现为远离原点。 解析 因为等温线是双曲线的一支，说明压强与体积成反比，A正确；一定质量的气体，体积一定时，温度越高，压强越大，所以不同温度下的等温线是不同的，B、D正确，C错误。对于C、D两项的判定，也可以直接用结论。 答案 ABD,借题发挥 比较两条等温线温度高低时，可垂直V轴作一辅助线，分别交两等温线于两点，那么这两点体积相同，压强大者温度高。,3.一定质量的理想气体，由初始状态A开始， 图8112中箭头所示的方向进行了一系 列状态变化，最后又回到初始状态A，即 ABCA(其中BC与纵轴平行，C