气体的等温变化

1、气体的等温变化成化高级中学王加元目标导航1 知道什么是气体的等温变化。2. 掌握玻意耳定律的内容和公式。3 理解p-V图上等温变化的图象及其物理意义。4知道p-V图上不同温度的等温线如何表示。5.会用玻意耳定律进行计算。诱思导学夏天自行车轮胎不能打足气，而冬天则要打足气，为什么？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？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探究：等温变化的规律如图我们用注射器来研究怎样实现实验中的等温变化n1. 变化过程十分缓慢 |

2、U2. 容器透热3. 环境恒温研究题目：一定质量的某种气体， 温度不变，当体积缩小时，压强有什么变化？你怎么体会 到的？当体积增大时，压强有什么变化？你怎么体会到的？强调：实验过程中，手不要握住注射器的外管引导学生小结：一定质量的某种气体，温度不变，当体积缩小时，压强增大，气体体积增大时压强减小猜想：可能压强和体积成反比用玻意耳定律演示器来演示。打开课本看实验注意：、怎样保证气体的质量是一定的？（密封好） 、我们研究的是那一部分气体？它的体积如何表示？ 、要使密封的气体的压强增大，体积减小，或是压强减小，体积增 大，应如何操作？密封气体的压强又如何表达？ 、实验过程中的恒温是什么温度？为保证恒

3、温，在操作中应注意什 么？（缓慢，手不能与左侧玻璃管接触。） 、除了上述应注意的问题外，还应注意什么事情？（要始终保持装置 竖直，注意正确读数。）通过实验，我们发现压强和体积确实成反比关系1. 玻意耳定律（1）等温变化：气体在温度不变的情况下发生的状态变化。（2）玻意耳定律：一定质量的某种气体在温度不变的情况下，压强跟体积成反比，即 pV=C（常量）或 p iM=p2V2。点拨：（1）玻意耳定律是实验定律，由英国科学家玻意耳和法国科学家马略特各自通过实验独立发现的。（2）成立条件：质量一定，温度不变，且压强不太大，温度不太低。（3）pV=C其中常量C与气体的质量、种类、温度有关。2. 等温线（

4、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。（2）一定质量的气体等温线的 p-V图是双曲线的一支。（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。典例探究例1.如图8.1 3，试求甲、乙、丙中各封闭气体的压强R、P2、P3、P4。（已知大气压为po,液体的密度为P,其他已知条件标于图上，且均处于静止状态）iOip么-L1a-rj ! V SbTA T BB.Sa = SbTA T BC.Sa SbTA SbTA T B例

5、5. 一定质量的气体由状态A变到状态B的过程如图8.1 7所示，A、B位于同一双曲线上，则此变化过 程中，温度（）A、一直下降 B、先上升后下降C先下降后上升D、一直上升例5.竖直倒立的U形玻璃管一端圭寸闭，另一端开口向下, 如图8.1 9所示，用水银柱封闭一定质量的理想气体， 在保持温度不变的情况下，假设在管子的D处钻一小孔，则管内被封闭的气体压强p和气体体积V变化的情况为：（）A、p、V都不变B 、V减小，p增大图 8.12图 8.1 7图 8.19C V增大，p减小 D、无法确定多维链接1. 用来描述气体状态的体积、压强、温度这三个物理量叫气体的状态参量。（1）温度表示物体的冷热程度。从

6、分子动理论来看，标志着物体内部分子无规则热运 动的剧烈程度。其表示有摄氏温标，热力学温标，华氏温标等，其中热力学温标是国际 单位。（2）体积：气体的体积是指气体分子所充满的容器的容积，即气体所能到达的空间。（3）压强：气体的压强是气体分子频繁的碰撞器壁而产生的。2. 气体压强的计算：（1）容器静止时气体压强的计算：连通器原理：在连通器中同一种静止液体（中间液体不间断）的同一水平面上压强相等。 由液体或固体封闭的气体的压强：对液体或固体进行受力分析，列平衡方程。（2）当气体加速运动时，要恰当选取研究对象，进行受力分析，依据牛顿第二定律求 出被圭寸闭气体的压强。如图8.1 12,水银柱长10cm,

7、封闭了一段空气柱，倾角B为37。求以下两种情况气体的压强。（大气压p=76cmHg试管静止时；以 a=2m/S2的加速度沿光滑斜面下滑。a. 一定质量的气体,它的体积、压强、温度的变化是相互联系的，对于一定质量的气体来说,这三个量不变，我们说气体处于一定的状态中； 如果三个量中有两个改变或三个都发生改变， 我们说气体状态发生了变化。（只有一个量发生变化是不可能的，为什么？）b. 把打气筒的出口堵住，往下压打气筒的活塞，会感到越往下压越费劲，怎样解释这个现象?解析：打气筒的出口堵住后，筒内封闭了一定质量的空气，往下压打气筒的活塞，可将其近似的看成温度不发生改变（实际上温度有一点变化），越往下压活塞，气体的体积越小，根据玻意耳定律，这时压强增大，越往下压越费劲。c. 现有一刻度尺，足量的水银，气压计，注射器和一个固定在铁架台上的一端封闭的U形玻璃管（管的各处粗细均匀）。请设计一个利用上述器材验证玻意耳定律的实验步骤。（1）用气压计测量实验时的大气压强；（2）用刻度尺测如图8.1 13所示的长度（3）注射器用来抽取管内水银；图