内容正文:
8.1 气体的等温变化
一、气体的状态参量
3、温度
2、体积
1、压强
热力学温度T :开尔文
T = t + 273 K
体积 V
单位:有L、mL等
压强 p
单位:Pa(帕斯卡)
一定质量的气体,在温度不变的条件下其压强与体积变化的关系,叫做气体的等温变化。
温度不变时,气体的
压强和体积之间有什么关系?
探究:气体的等温变化
想一想:
一定质量的气体,在温度不变的情况下,它的压强跟体积成反比
1、内容:
2、表达式:
3、图像:
二、玻意耳定律
P
1/V
P
V
一定质量的气体,在温度不变的情况下,它的压强跟体积成反比
1、内容:
2、表达式:
3、图像:
气体质量一定且温度不变
温度不太低,压强不太大
4、条件:
5、适用范围:
二、玻意耳定律
P
1/V
P
V
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。
例1
解:以气体为研究对象,
由 得
(1)明确研究对象(气体);
(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;
利用玻意耳定律的解题思路
如图所示,汽缸内封闭着一定温度的气体,气体长度为12cm。活塞质量为20kg,横截面积为100cm²。已知大气压强为1×105Pa。
求:汽缸开口向上时,气体的长度。
练 习1
解:以缸内封闭气体为研究对象,
由活塞受力平衡得:
p2s
mg
p0s
初态:
末态:
由玻意耳定律 得
如图所示,汽缸内封闭着一定温度的气体,气体长度为12cm。活塞质量为20kg,横截面积为100cm²。已知大气压强为1×105Pa。
求:汽缸开口向下时,气体的长度。
举一反三
变式训练
如图所示, 长为1m,开口竖直向上的玻璃管内,封闭着长为15cm的水银柱,封闭气体的长度为20cm,已知大气压强为75cmHg,求:
(1)玻璃管水平放置时,
管内气体的长度。
(2)玻璃管开口竖直向下时,
水银是否会流出?
练习2
15cm
20cm
解:(1)以管内气体为研究对象,管口竖直向上为初态:
设管横截面积为S,则
P1=