内容正文:
第二节《气体的等温变化》
第二章《气体、固体和液体》
演示实验:
1.被压瘪乒乓球在热水中回复原状。
2.用力挤压矿泉水瓶,瓶盖被弹出很远。
一定质量的气体,在温度不变的条件下,其压强与体积变化关系,叫做气体的等温变化。
等温变化
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一定质量的气体, 温度不变时,压强和体积之间是什么关系呢?
猜想:
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一、定性探究
结论:一定质量的气体,在温度不变时,V减小,P增大;V增大,P减小
一定质量的气体,等温变化时,P、V二者之间具体满足怎样的定量关系呢?
二、进一步探究:
学生实验方案设计并展示
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实验方案1
带铁夹的铁架台
注射器、 压力表、
栓塞(与压力表密封连接)
橡胶套、 刻度尺
实验方案2
注射器、气压传感器
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思考:可以采用哪些方法对数据进行处理?
数据处理:
三、实验结论:
实验误差分析:
英国化学家玻意耳,在1662年根据实验结果提出:“在密闭容器中的定量气体,在恒温下,气体的压强和体积成反比关系。”称之为玻意耳定律。这是人类历史上第一个被发现的“定律”
法国科学家马略特在1676年,在两人互不知情的情况下,也发现了这个定律。
玻意耳
玻意耳定律
1、内容:一定质量某种气体,在温度不变的情况下,压强P与体积V成反比。
PV=C(常量) 或P1V1=P2V2
气体温度不能过低、压强不能过大
2、公式表示:
3、适用条件
4、图像表述
P
1/V
P
V
例1:一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。
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例1:一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。
四、利用玻意耳定律解决问题
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(1)明确研究对象(质量一定的气体);
(2)分析过程特点,判断是否为等温变化;
(3)列出各个状态的P、V值(P1、V1,P2、V2);
(4)根据P1V1=P2V2列式求解(统一单位);
解题步骤:
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课堂练习1.如图所示,一根一端封闭的粗细均匀的细玻璃管,有一段h=19cm的水银柱将一部分空气封闭在细玻璃管里.当玻璃管开口向上竖直放置时(如图甲),管内空气柱长L1=15cm,当时的大气压强p0=76 cmHg.那么,当玻璃管开口向下竖直放置时(如图乙,水银没有流出),管内空气柱的长度是多少?(设封闭气体的温度保持不变)
课堂练习2:一个足球的容积是2.5L,用打气筒给这个足球打气,每打一次都把体积为125mL、压强与大气压强相同的空气打进去,如果足球在打气前就已是球形,内部空气压强与大气压相同,那么打了20次以后,足球内部空气的压强是大气压的多少倍?(设足球内部的温度保持不变)
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小结:
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