高中物理 第二章 第六节　气体状态参量课件 粤教版选修33.ppt

第六节气体状态参量 一 气体的状态和状态参量 体积 温度 压强 气体的状态参量是指气体的 二 气体的体积 v 等于 1 定义 指气体分子所能到达的空间 即气体体积 容器体积 立方米 m3 10 3 10 6 2 单位 在国际单位制中 体积的单位 常用单位有 升 l 毫升 ml 1l m3 1ml m3 三 气体的温度 t t 体内部分子热运动平均动能 1 温度是 的标志 2 摄氏温度 摄氏温标表示的温度称为摄氏温度 物理上用字母 表示 单位是摄氏度 符号 3 热力学温度 在国际单位制中用热力学温标来表示温度 即为热力学温度 用符号 表示 单位是 符号 热力学温标又称绝对温标 它 是国际单位制中七个基本单位之一 4 热力学温度t与摄氏温度t的关系 t k t t 273k t 开尔文 四 气体的压强 p 1 产生 从气体分子运动论的观点看来 气体压强是 产生的 2 单位 在国际单位制中 压强的单位是 实际应用还会遇到 标准大气压 atm 毫米汞柱 mmhg 厘米汞柱 cmhg 等单位 帕斯卡 pa 3 换算关系 1atm cmhg pa 大量气体分子频繁碰撞器壁 76 1 01 105 一 压强的微观解释 1 产生原因 气体的压强是大量的气体分子频繁地碰 撞容器器壁而产生的 2 定义 气体的压强就是大量的气体分子作用在器壁 单位面积上的平均作用力 3 影响因素 单位体积内的分子数n0越大 气体分 子的平均动能越大 气体的压强就越大 二 气体压强的计算方法 1 求被静止的气缸和活塞所封闭的气体压强的方法 1 确定研究对象 固体 2 分析方法 分析固体的受力 列出固体的受力平衡 方程 2 求被静止液柱所封闭的气体压强方法一 1 研究对象 最低液面 2 分析方法 分析最低液面受的压强 包括液面上方的液柱产生的压强 p gh 和上方气体的压强 3 连通器原理 在连通器中同一液体的同一水平液面 上的压强是相等的 列等式求解 方法二 确定研究对象为某一液面上方的液柱 对其受力分析 列受力平衡方程 即可求解 气体压强的计算 例1 如图2 6 1所示 圆柱形气缸开口向上静止在地面上 一质量为m的活塞将气体封闭在气缸内 已知活塞的横截面积为s 外界的大气压为p0 求 被气缸封闭气体的压强pa 图2 6 1 图2 6 2 例2 如图2 6 3所示 u型管竖直静止放置 左端封闭 右端开口向上 用水银柱封有一部分气体a 左侧水银面比右侧水银面高h 已知外界大气压为p0水银密度为 求被封闭气体a的压强 图2 6 3 解 液面b处的压强为液面上方液柱产生的压强和封 闭气体a的压强之和 得到pb gh pa 液面c处的压强为外界大气压强 得到pc p0 由于在连通器中同一液体的同一水平液面上的压强是 相等的 即pb pc 得 gh pa p0故pa p0 gh 方法规律 封闭气体压强的计算方法 1 求静止或匀速运动时封闭气体压强的一般步骤 选取研究对象 分析对象的受力情况 建立平衡方程并解答 2 求加速运动时封闭气体压强的方法 当容器加速运动时 通常选择与气体相关联的液体 固体等做为研究对象