原创精品课件：8.1气体的等温变化(讲述式)

第八章气体,第1节气体的等温变化聊城三中高二年级,1、温度,2、体积,3、压强,热力学温度T：开尔文T=t273K,体积V单位：有L、mL等,压强p单位：Pa（帕斯卡）,气体的状态参量,复习,方法研究,在物理学中，当需要研究三个物理量之间的关系时，往往采用“保持一个量不变，研究其它两个量之间的关系，然后综合起来得出所要研究的几个量之间的关系”.,控制变量的方法,思考：一定质量的气体，它的温度、体积和压强三个量之间变化是相互对应的.我们如何确定三个量之间的关系呢？,1.等温变化：气体在温度不变的状态下，发生的变化.,2.在等温变化中，气体的压强与体积可能存在着什么关系？,实验,3.实验研究,定性关系,猜想：p、V,结论：V减小，p增大,实验视频,视频演示,视频演示,实验数据的处理,V,1,2,3,0,1,2,3,4,p-V图象,该图象是否可以说明p与V成反比？,如何确定p与V的关系呢？,1/V,1,2,3,0,0.2,0.4,0.6,0.8,p-1/V图象,结论,在温度不变时，压强p和体积V成反比.,2、公式表述：pV=C(常数)或p1V1=p2V2,1、文字表述：一定质量某种气体，在温度不变的情况下，压强p与体积V成反比.,3、适用范围：温度不太低，压强不太大,4、图像：,1.一定质量气体的体积是20L时，压强为1105Pa。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.,p1V1=p2V2,例题,答案:1.25105Pa,2.如图，一上端开口,下端封闭的细长玻璃管，下部有长l1=66cm的水银柱，中间封有长l2=6.6cm的空气柱，上部有长l3=44cm的水银柱，此时水银面恰好与管口平齐.已知大气压强为p0=76cmHg.如果使玻璃管绕底端在竖直平面内缓慢地转动一周，求在开口向下和转回到原来位置时管中空气柱的长度.封入的气体可视为理想气体，在转动过程中没有发生漏气.,玻璃管开口向上时,玻璃管开口向下时，,从开始转动一周后，,由玻意耳定律有p1l2S=p2hSp1l2S=p3hS,解得h=12cmh=9.2cm,p0+gl3,p1,p1=p0+gl3,则p2=gl1，p0=p2+gx,p2,p0+gx,x,p3,p0+gx,则p3=p0+gx,例题,用气体定律解题的步骤,1确定研究对象被封闭的气体(满足质量不变的条件)；,2用一定的数字或表达式写出气体状态的初始条件(p1，V1，T1，p2，V2，T2)；,3根据气体状态变化过程的特点，列出相应的气体公式(本节课中就是玻意耳定律公式)；,4将各初始条件代入气体公式中，求解未知量；,5对结果的物理意义进行讨论,V,1,2,3,0,1,2,3,4,二、等温变化图象,(2)温度越高,其等温线离原点越远.,同一气体，不同温度下等温线是不同的，你能判断那条等温线是表示温度较高的情形吗？你是根据什么理由作出判断的？,结论:t3t2t1,1、特点:,(1)等温线是双曲线的一支.,1、特点:,(1)物理意义:反映压强随体积的变化关系,(2)点意义:每一组数据-反映某一状态,(3)结论:体积缩小到原来的几分之一,压强增大到原来的几倍.体积增大到原来的几倍,它的压强就减小为原来的几分之一.,二、等温变化图象,2、物理意义,2.如图所示，是一定质量的某种气体状态变化的p-V图象，气体由状态A变化到状态B的过程中，气体分子平均速率的变化情况是()A.一直保持不变B.一直增大C.先减小后增大D.先增大后减小,由温度决定,pAVA=pBVB,pV先增大后减小,T先增大后减小,C,等温线,例题,练一练,1.某个容器的容积是10L，所装气体的压强是20105Pa。如果温度保持不变，把容器的开关打开以后，容器里剩下的气体是原来的百分之几？设大气压是1.0105Pa.,初态p1=20105PaV1=10LT1=T,末态p2=1.0105PaV2=？LT2=T,由玻意耳定律p1V1=p2V2得V2=200L,剩下的气体为原来的,就容器而言，里面气体质量变了，似乎是变质量问题了，但若视容器中气体出而不走，就又是质量不变了.,为研究对象,练一练,2.如图所示为一定质量的气体在不同温度下的两条图线.由图可知()A.一定质量的气体在发生等温变化时