《气体的等温变化》PPT课件

的，B端开口向上。两管中水银面的高度差h=20cm。
外界大气压强为76cmHg。求A管中封闭气体的压强。
A
B
（提示：76cmHg=760mmHg=1.01×105Pa h 液体压强公式：P= ρgh）
计算的方法步骤是：
图8-2
①选取一个假想的液体薄片（其自重不计）为研究对
象（选最低液面）；
②分析液片两侧受力情况，建立力的平衡方程，消去
速度运动时，缸内气体的压强多大？
F
计算的方法步骤是：
①当容器加速运动时，通常选择与气体相关联的液体
柱，固体等作为研究对象，进行受力分析，画出分析 图示；
②根据牛顿第二定律列出方程；
③解方程，求出封闭气体压精选强ppt
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2.用液体封闭的气体压强的计算（平衡态）
例2：如图8-2所示，粗细均匀的U形管的A端是封闭
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四、等温线
1、图象平面上的一
个点代表什么？曲线
1.一定质量的某种气体在等温 AB代表什么？ 变化过程中压强p跟体积V的反 2、pV=恒量一式中 比关系，在p-V 直角坐标系中 的恒量是普适恒量吗？
表示出来的图线叫等温线。
2.一定质量的气体等温线的p-
V图是双曲线的一支。
3.等温线的物理意义：
夏天，打足气的自行车轮胎在烈日下暴晒常常会 爆胎，为什么？ 一只凹进的乒乓球，怎样能使它恢复原状？
其实，生活中许多现象都表明，气体的压强，体积， 温度三个状态量之间一定存在某种关系，那么是什 么关系呢？我们怎么来研究?
研究的方法-----控制变量法
本节课我们就来研究控制一定质量的某种气体，
温度不变的情况下，压强与体积的变化关系。
我们称之为等温变化。精选ppt
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实验探究：
提出问题：一定质量的 气体在温度不变的情况 下，压强与体积之间有 什么关系呢？
二、探究气体等温 变化的规律
1.实验装置(课本实验)
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①.我们的研究对象是什么? ②.实验需要测量的物理量? ③.怎样保证实验过程温度不变? ④.怎样保证气体质量不变? ⑤.要使密封气体的压强，体积变化，应如何操作？ 压强如何表达？
第八章 气体
1、气体的等温变化
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气体的状态参量
1、温度
热力学温度T ，单位：开 尔文 T = t ＋ 273 K
宏观上表示物体的冷热程度，微观上表示物
体内部分子无规则运动的剧烈程度。
复 习 2、体积
体积 V 单位：有L、mL等
气体的体积是指气体分子所能达到的空间，等
于容器的容积。
3、压强
图线上的一点表示气体的一个
确定的状态。同一条等温线上
各状态的温度相同，p与V的乘
积相同。不同温度下的等温线，
离原点越远，温度越高。
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五、典型例题
例1、粗细均匀的玻璃管，一端封闭，长为12cm， 一个人手持玻璃管开口向下潜入水中，当潜到水下 某深度时看到水进入玻璃管口2cm，求人潜入水中 的深度。（取水面大气压强为P0 =1.0 ×105Pa， g取10m/s2）
压强 p 单位：Pa（帕斯卡）
气体作用在器壁单位面积上的压力叫做气体压
强。
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一、压强的计算
气体压强是大量气体分子对容器壁碰撞而产生的。容 器壁上单位面积所受气体的压力即压强。可见，求气 体压强的问题其实是一个力学问题。
1.用固体封闭的气体压强的 计算（平衡态）
例1.封闭气体的汽缸挂在弹簧秤 下,弹簧秤的读数为F,已知缸体的 质量为M,活塞的质量为m,截面 积为S,活塞与汽缸间的摩擦不计, 外界大气压强为P0,则汽缸内气体 压强p为多少?
小结：一定质量的某种气体，温度不变，当体积缩小 时，压强增大，气体体积增大时压强减小 猜想：可能压强和体积成反比
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p/105 Pa
3
实 验2 数 据 处 理
1
0
0.2
0.精4选ppt 0.6
0.8
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1/V
三、玻意耳定律
1、内容：
P 1 PC
V
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
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隔离活塞：活塞受力情况为： PS+F-mg-P0S=0
计算的方法是： 对固体（活塞或汽缸）进行受力分析，列出平 衡方程，进而求解出封闭气体的压强.
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2.如图所示,气缸由两个横截面不同的圆筒连接而成.活 塞A、B被轻质刚性细杆连接在一起,可无摩擦移动.A、 B的质量分别为mA,mB,横截面积分别为SA,SB.一定质 量的理想气体被封闭在两活塞之间,活塞外侧大气压强 p0。气缸水平放置达到平衡状态如图(a)所示, 将气缸 竖直放置达到平衡后如图(b)所示. 求两种情况下封闭 气体的压强.
水平时：对活塞AB和细 杆进行受力分析有： P0SA-P1SA-P0SB+P1SB=0
竖直时，同理可得：
P0SA+mAg-P2SA+
P2SB+mBg-P0SB=0
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3.容器加速运动时求封闭气体的压强
例3：如图所示，一个壁厚可以不计、质量为M的汽 缸放在光滑水平地面上，活塞的质量为m，面积为S， 内部封有一定质量的气体.活塞不漏气，摩擦不计，外 界大气压强为P0，若在活塞上加一水平向左的恒力F （不考虑气体温度的变化），求汽缸和活塞以共同加
①.注射器内一定质量的气体. ②.压强、体积（体积的变化与空气柱的长度有关）
③.变化过程十分缓慢、容器透热、环境恒温；手 不要握住注射器的外管。
④.柱塞上涂上凡士林密封
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我们可用注射器来定性研究
研究题目：一定质量的某种气体，温度不变，当体 积缩小时，压强有什么变化？你怎么体会到的？当 体积增大时，压强有什么变化？你怎么体会到的？ 强调：实验过程中，手不要握住注射器的外管
2、表达式： PVC P1V1P2V2
3、图像： P
P
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V
1/1V5
三、玻意耳定律
点拨：（1）玻意耳定律是实验定律，由英国科学家 玻意耳和法国科学家马略特各自通过实验独立发现的。
（2）成立条件：质量一定，温度不变， 适用范围：压强不太大，温度不太低。
（3）pV=C。其中常量C 与气体的质量、种类、 温度有关。
横截面积，得到液片两侧的压强平衡方程；
③解方程，求得气体压强精选ppt
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3.压强的计算练习
1、如图1所示，试求甲、乙、丙中各封闭气 体的压强P1、P2、P3、P4 。（已知大气压为 P0，液体的密度为ρ，其他已知条件标于图上， 且均处于静止状态）
图1 精选ppt
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气体的等温变化
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Baidu Nhomakorabea
诱思导学: