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第一节气体的等温变化 第八章气体 乒乓球内的气体受热 温度升高 压强增大 车胎内的气体温度升高 压强增大 凹进的乒乓球用热水烫起来 原因 打足气的自行车在烈日下曝晒 常常会爆胎 原因 2 如何确定气体的状态参量呢 温度 T 体积 V 和压强 p 1 描述气体的状态参量有哪些 温度 T 温度计体积 V 容器的容积压强 p 气压计 1 产生原因 碰撞大量的气体对器壁的频繁撞击 产生一个均匀的 持续的压力 举例 雨伞 这个压力就产生了压强 2 说明 压强与深度无关 在各处都相等 向各个方向都有压强 3 单位 Pa 容器内气体压强 1Pa 1N m2 其实 生活中许多现象都表明 气体的压强 体积 温度三个状态量之间一定存在某种关系 究竟是什么关系呢 我们怎么来研究 研究的方法 控制变量法 本节课我们就来研究控制一定质量的某种气体 温度不变的情况下 压强与体积的变化关系 我们称之为等温变化 我们的研究对象是什么 实验需要测量的物理量 怎样保证实验过程温度不变 怎样保证气体质量不变 注射器内一定质量的气体 压强 体积 体积的变化与空气柱的长度有关 变化过程十分缓慢容器透热环境恒温 柱塞上涂上凡士林 1 成立条件 质量一定 温度不变 且压强不太大 温度不太低 2 pV C 其中常量C与气体的质量 温度有关 一定质量气体的体积是5ml时 压强为1000Pa 当气体的体积减小3mL时 压强为多大 气体等温变化的p v图像 图像 例题 一定质量气体的体积是20L时 压强为1 105Pa 当气体的体积减小到16L时 压强为多大 设气体的温度保持不变 答案 1 25 105Pa 利用玻意耳定律解题的基本思路 1 明确研究对象 2 分析过程特点 判断为等温过程 3 列出初 末状态的p V值 4 根据p1V1 p2V2列式求解 5 讨论结果 1 一定质量的某种气体在等温变化过程中压强p跟体积V的反比关系 在p V直角坐标系中表示出来的图线叫等温线 等温线 3 等温线的物理意义 图线上的一点表示气体的一个确定的状态 同一条等温线上各状态的温度相同 p与V的乘积相同 不同温度下的等温线 离原点越远 温度越高 2 一定质量的气体等温线的p V图是双曲线的一支 容器内装有10 105Pa的气体5kg 当放出一部分气体后 容器内的气体压强减小到2 105Pa 求容器中剩余气体的质量 设温度不变 某种气体在状态A时的压强为2 105Pa体积为1m3 温度为200K 1 它经等温过程由状态A变为状态B 体积变为2m3 求状态B的压强 2 若经等容过程由状态B变为状态C 温度变为300
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