2.2 气体的等温变化课件-2021-2022学年高二下学期物理人教版（2019） 选择性必修第三册

2.2气体的等温变化 p V T2 T1 0 1、知道等温变化； 2、理解玻意耳定律的内容及其表达式，会处理实际问题； 3、理解p-V图像。 学习目标 问题一：打足气的自行车中烈日下暴晒，常常会爆胎，这是为什么？ 问题二：给自行车打气为什么不能打太饱？ 一、气体的状态参量 车胎内的气体随温度升高而压强增大，体积膨胀。 将空气压缩至车胎内，使得气体体积减小，从而压强增大，容易撑破车胎。 3 一、气体的状态参量 3、温度（热学性质） 2、体积（几何性质） 1、压强（力学性质） 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） 控制变量法 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？ 反比 探究：气体的等温变化 想一想： 注射器内一定质量的气体. 气体的压强和体积 变化过程十分缓慢 容器透热 环境恒温 探究：气体的等温变化 1、研究对象是什么？ 2、需要测量的物理量有哪些？ 3、怎样保证实验过程温度不变？ 实验数据的处理 p/kPa 124.9 159.4 84.8 72.8 V/mL 8 6 12 14 1/V 0.13 0.17 0.08 0.07 p/kPa V/mL p/kPa 1/V 气体等温变化p-1/V图像 气体等温变化图像 0.125 0.16 6666666666667 0.0833333333333333 0.0714285714285714 124.9 159.4 84.8 72.8 气体等温变化p-V图像 6 8 10 12 14 159.4 124.9 101.1 84.8 72.8 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： 二、玻意耳定律 温度不太低，压强不太大 3、适用范围： 在注射器中封闭1×105Pa、300mL的空气，在相同的环境温度下，将它们的体积缓慢地压缩一半，其压强分别是多少？ 例题1 （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 VA/mL 300 250 200 150 100 pA/×105Pa 1 1.2 1.5 2 3 VB/mL 400 300 200 150 100 pB/×105Pa 1 1.3 2 2.7 4 VA/mL 300 250 200 150 100 pA/×105Pa 1 VB/mL 400 300 200 150 100 pB/×105Pa 1 练一练 双曲线的一支 物理意义：等温线上的某点表示气体的一个确定状态，同一条等温线上的各点温度相同，即p与V乘积相同。 V p · 0 A · B 三、气体等温变化的p-V图像 问题： 1、图上的一点表示什么？ 2、图上的线又表示什么？ 等温线 同一气体，不同温度下等温线是不同的，你能判断哪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？ p V T2 T1 一定质量的气体在不同 温度下的两条等温线 0 结论:T2>T1 不同温度下的等温线，离原点越远，温度越高。 思考与讨论 一定质量的气体由状态A变到状态B的过程如图所示，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 B 例题2 小结-重点内容 一、气体的状态参量：P、V、T 二、玻意耳定律： PV=C P1V1=P2V2 三、等温变化的图像： p 1/V p V 练一练 一个足球的容积是 2.5 L。用打气筒给这个足球打气，每打一次都把体积为125 mL、压强与大气压相同的气体打进球内。如果在打气前足球就已经是球形并且里面的压强与大气压相同，打了20次后，足球内部空气的压强是大气压的多少倍？ 你在得出结论时考虑到了什么前提？实际打气时的情况能够满足你的前提吗？ 水银气压计中混入了一个气泡，上升到水银柱的上方，使水银柱上方不再是真空。当实际大气压相当于 768 mm 高的水银柱产生的压强时，这个水银气压计的读数只有 750 mm，此时管中的水银面到管顶的距离为 80 mm。当这个气压计的读数为 740 mm 水银柱时，实际的大气压是多少？设温度保持不变。 练一练 感谢聆听！ Lavf58.12.100 $