学沪科版选修33 2.2玻意耳定律 课件（3）（29张）.ppt

玻意耳定律 我给小明帮帮忙 乒乓球内封闭了一定质量的气体 瘪了的乒乓球被热水烫地鼓起来的过程 封闭气体的温度t 压强p 体积v是否变化 怎样变化 问题一 都增大 问题二 若气体的p v t三个物理量都发生变化 如何研究才能得到它们之间的关系呢 控制变量法 温度t 用手指堵住注射器开口端以封闭一定质量的气体 另一只手缓慢推动活塞使其体积减小 请感受推动过程中的推力如何变化 这说明气体的压强如何变化 定性感受 结论 一定质量的气体 温度不变时 体积变小 压强变大 反比 一定质量的气体 温度不变时 压强和体积成反比 实验设计 1 一定质量 2 体积v 3 压强p 猜想 一定质量的气体 温度不变时 压强和体积成反比 将气体密封 注射器刻度直读 压强计或压强传感器 实验器材 带有刻度的注射器 dis 压强传感器 数据采集器 计算机 定量实验探究 数据采集器 dis压强传感器 注射器 计算机 实验设计 1 一定质量 2 体积v 3 压强p 4 温度不变 猜想 一定质量的气体 温度不变时 压强和体积成反比 将气体密闭 注射器直读 压强计或压强传感器 1 改变物体内能的方式有哪两种 推活塞时 推力是否对封闭气体做功 此过程封闭气体的温度是否变化 为保证封闭气体温度不变 推活塞时的速度有何要求 封闭气体可与外界发生较好的热交换 2 既然封闭气体可与外界发生较好的热交换 那么实验时能否用手接触注射器的封闭气体部分 3 本实验的研究对象是什么 注射器的示数是所有封闭气体的体积吗 还有哪部分气体体积未被读出 4 实验过程可否允许封闭气体的质量发生变化 若实验过程中压强传感器与注射器脱开怎么办 5 实验过程中读数时应使活塞的哪个截面与预设体积刻度线对齐 动手前想一想 1 改变物体内能的方式有哪两种 推活塞时 推力是否对封闭气体做功 此过程封闭气体的温度是否变化 为保证封闭气体温度不变 推活塞时的速度有何要求 封闭气体可与外界发生较好的热交换 动手前想一想 实验时 要非常缓慢地推拉活塞 使封闭气体和外界进行充分的热交换以保证温度不变 误差小 2 既然封闭气体可与外界发生较好的热交换 那么实验时能否用手接触注射器的封闭气体部分 动手前想一想 实验时不要用手接触注射器的封闭气体部分 以免影响其温度 3 本实验的研究对象是什么 注射器的示数是所有封闭气体的体积吗 还有哪部分气体体积未被读出 动手前想一想 不可忽略注射器和压强传感器之间连接管体积 应加1毫升 4 实验过程可否允许封闭气体的质量发生变化 若实验过程中压强传感器与注射器脱开怎么办 动手前想一想 若压强传感器与注射器脱开 封闭气体质量变了 应重新开始做 5 实验过程中读数时应使活塞的哪个截面与预设体积刻度线对齐 动手前想一想 使活塞前截面和预设体积刻度线对齐后 再记录对应压强值 1 实验时 要非常缓慢地推活塞 使封闭气体和外界进行充分的热交换以保证温度不变 误差小 2 实验时不要用手接触注射器的封闭气体部分 以免影响其温度 3 不可忽略注射器和压强传感器之间连接管体积 应加1毫升 实验表格中输入的体积为注射器示数加1之后的真实体积 4 若压强传感器与注射器脱开 封闭气体质量变了 应重新开始做 5 使活塞前截面和预设体积刻度线对齐后 再记录对应压强值 一般人我不告诉他 实验步骤 1 各小组按成员人数分别编1 6号 1号为组长并负责各成员的实验分工 2 1号成员双击电脑桌面上的 dislab7 0 单击 专用软件 单击 气体压强与体积的关系 3 全体成员根据学案数据表格中的预设注射器示数 写出其对应的气体体积v 预设注射器示数加1即可 1号成员将该体积v手动输入dislab系统的表格中 4 2号成员将注射器 活塞提前拉至刻度20 压强传感器 数据采集器 计算机依次连接 5 2号成员缓慢推动注射器活塞 1号成员先点击 开始记录 在注射器活塞处于各预设示数时 再依次点击 记录数据 记录各体积对应压强值 若记录的数据出现错误可点击 清除本次数据 重新记录 6 3号成员计算第1 4 7组压强p和体积v的乘积 4号成员计算第2 5 6组压强p和体积v的乘积 5号成员计算第3 6 9组压强p和体积v的乘积 6号成员可依次点击电脑左下角的 开始 程序 附件 计算器 用此计算器验算 7 小组内分享数据并进行数据分析 数据展示 00c时 室温时 数据分析 1 由实验数据分析 随着体积v的减小 压强p如何变化 2 各组pv乘积有何关系 实验允许5 的误差 如何用式子表达 3 此数据说明了一定质量的气体 温度不变时 压强p和体积v有何关系 4 误差来源有哪些 5 除了直接分析这些数据 还有没有其它更直观的方式来反映压强p和体积v的关系 p v图象展示 00c时 室温时 实验结论 一定质量的气体 温度不变时 压强和体积成反比 玻意耳定律 玻意耳其人其事 课本 一 内容 二 公式 等温变化 玻意耳定律 四 适用条件 一定质量的气体 在温度保持不变的情况下 压强p与体积v成反比 p1v1 p2v2 或 3 温度不太低 压强不太大 液化 三 图象 1 一定质量 2 温度不变 解析 初状态p1 p0 76cmhgv1 l1 s末状态p2 76 8 cmhgv2 l2 s根据玻意耳定律 解得 v2 19cm 例题 一端开口 水平放置的长为30cm的玻璃管内有一段8cm长汞柱封住21cm的空气柱 现将玻璃管缓慢地竖直并开口向上放置 外界大气压强为p0 76cmhg试问 1 水平放置时 封闭气体压强为多少 2 竖直放置时 封闭气体的压强为多少 3 竖直放置时 空气柱的长度为多少 p1v1 p2v2 p0s p1s p2s p0s mg l1 l2 1 选对象 一定m的气体 2 判条件 是否等温 3 找状态 初 末状态 4 列方程 方程两侧 同一物理量单位相同即可 5 求解答 应用玻意耳定律的解题步骤 检测1 图中p表示压强 v表示体积 t为热力学温度 各图中肯定不是描述一定质量理想气体发生等温变化的是 d 检测2 一只汽车轮胎 充足气体时的体积是0 8m3 压强是5 7 105pa 装在汽车上后 受到车身的压力而发生形变 体积减小到0 76m3 若温度