内容正文:
人教版 高二物理
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
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)
问题一:在炎热的夏天,给自行车胎打气应注意什么?
问题二:用什么方法可以使凹进的乒乓球恢复原状?
一、气体的状态参量
4
问题三:你看到了什么现象?
一、气体的状态参量
生活中许多现象表明,气体的压强、体积、温度三个状态参量之间存在一定的关系。
一、气体的状态参量
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
(1)研究的是哪一部分气体?
(3)如何测 V ?
(4)如何测量p?
从压力表上读出
可以直接读出体积,也可以读出注射器的长度
(2)如何保证封闭气体的温度不变?
不能用手触摸玻璃管
注射器内一定质量的气体
探究:气体的等温变化
探究:气体的等温变化
新知讲解
探究:气体的等温变化
新知讲解
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
结论:一定质量的气体,在温度不变时,压强p和体积 V 成反比
1、内容:一定质量的某种气体,在温度不变的情况下,压强 p 与体积 V 成反比.
2、表达式:pV=C(常量) 或 p1V1=p2V2.
其中 p1、V1和 p2、V2 分别表示气体在 1、2 两个不同状态下的压强和体积.
在温度不变时,一定质量的气体,体积减少时,压强增大,体积增大时,压强减小.
3、适用条件
①温度不太低(相对室温),压强不太大(相对大气压).
②被研究的气体质量一定,温度不变.
二、玻意耳定律
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
1、图象意义
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。
结论:t3>t2>t1
结论:t3>t2>t1
(1)等温线是双曲线的一支
(2)温度越高,其等温线离原点越远.
2、特点:
V
p
·
0
A
·
B
三、气体等温变化的p-V图像
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
感谢优酷视频提供的学习资源!
感谢聆听!
$$