分子力与分子势能的变化 等温气体的压强（平衡、质量变化）课件 -2024-2025学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第三册

复习 分子力与分子势能的变化 等温气体的压强（平衡、质量变化） 封闭气体的压强 01 02 分子力与分子势能的变化 气体变质量问题 03 分子力与分子势能的变化 PART 01 分子力与分子势能的变化 取无穷远处分子势能为0 分子力所做的功等于分子势能的减少 ①当r>r0时，r不断减小，分子力做正功越来越多，分子势能越来越小。 ③当r<r0时，r不断减小，分子力做负功越来越多，分子势能越来越大。 ②当r＝r0时，分子势能最小且小于0。 物体的体积变化时，分子间距离将发生变化，因而分子势能随之改变。可见，分子势能与物体的体积有关。 【决定分子势能的因素】： 从宏观上看：分子势能跟物体的体积有关。 从微观上看：分子势能跟分子间距离r有关。 AD AC 封闭气体的压强 PART 02 知识回顾 玻意耳定律 T1 T2 V p 0 C与气体的种类、质量、温度有关。（ PV=C=nRT ） 对一定质量的某种气体：温度不变，C不变； 温度越高，C越大． 模型和方法 1.活塞模型（受力平衡法） 如图甲，设活塞的质量为m，横截面积为S，外界大气压强为p0.由于活塞处于平衡状态， 所以 p0S＋mg＝pS. 由图知：pS＋mg＝p0S. 常见模型：图甲和图乙 受力平衡法：选活塞或与封闭气体接触的液柱为研究对象进行受力分析，由F合＝0列式求气体压强． 图乙中呢？ 如图，U形管竖直放置.根据连通器原理可知，同一液体中的相同高度处压强一定相等，所以气体B和A的压强关系可由图中虚线联系起来. 所以气体B的压强为 pB＝p0＋ρg(h1－h2). 左侧pA＝pB＋ρgh2. 右侧pA＝p0＋ρgh1， 模型和方法 2.连通器模型 方法：根据同种液体在同一水平液面处压强相等，在连通器内灵活选取等压面．由两侧压强相等列方程求解压强． 例题分析 例题：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。 解：以缸内封闭气体为研究对象， 初态： 末态： 由玻意耳定律 由活塞受力平衡得： 气体变质量问题 PART 03 (1)气体分装： p1(V＋nV0)＝p2V （周末小测第9题） (2)漏气：p1V1=p2(V2+V3) （第6周1周1巩固） (3)抽气 (4)灌气 (5)充气 一、常见类型 例题：大气压强po= 1.0×105 Pa。某容器的容积为20 L,装有压强为20×105 Pa的理想气体，如果保持气体温度不变，把容器的开关打开，待气体达到新的平衡时，容器内剩余的气体质量与原来气体的质量之比为？ 解析: 由玻意耳定律有： p1V1=p2:V2 即p1Vo=po(Vo+V)， 解得：V2=400L 因Vo=20L，故V=380 L， 则剩余气体的质量与原来气体质量之比等于同压强下气体的体积之比， 即 = 典例分析 课堂小结 1、分子力与分子势能的变化特点 2、封闭气体的压强 3、气体质量的变化 布置作业：复习巩固第5周和第6周的作业。 感谢您的聆听！ Lavf59.6.100 则气体压强为p＝p0－＝p0－ρgh. 则气体的压强为p＝p0＋. $$