8.1气体的等温变化导学案.doc

8.1

气体的等温变化学案导学

【组内交流】 【小组展示】 一、气体的状态及参量 1、研究气体的性质，用 、

、 三个物理量描述气体的状态。描述气体状态

的这三个物理量叫做气体的

。

2、温度：温度是表示物体

内部

的剧烈程度。

的物理量，从分子运动论的观点看，温度标志着物体

在国际单位制中，用热力学温标表示的温度，叫做

温度。用符号 表示，它的

单位是

，简称

，符号是

。 热力学温度与摄氏温度的数量关系是： T= t+

。

3、体积：气体的体积是指气体 。在国际单位制中，其单位是

，

符号 。体积的单位还有升（ L ）毫升、（mL ） 1L=

m 3， 1mL=

m 3。

4、压强：

叫做气体的压强，用

表示。在国际

单位制中，压强的的单位是 ，符号

。气体压强常用的单位还有标准大气压（ atm ）和

毫米汞柱（ mmHg ）， 1 atm= Pa=

mmHg 。

5 、气体状态和状态参量的关系：对于一定质量的气体，如果温度、体积、压强这三个

量

，我们就说气体处于一定的状态中。如果三个参量中有两个参量发生改变，或者三

个参量都发生了变化，我们就说气体的状态发生了改变，只有一个参量发生改变而其它参量不

变的情况是

发生的。

二、玻意耳定律

1、英国科学家玻意耳和法国科学家马略特各自通过实验发现：一定质量的气体，在温度不

变的情况下，压强 p 与体积 v 成

。这个规律叫做玻意耳定律。

2、玻意耳定律的表达式： pv=C （常量）或者

。其中 p 1 、 v 1 和 p 2、 v 2

分别表示气体在

1、2 两个不同状态下的压强和体积。

p

三、气体等温变化的 p — v 图象

一定质量的气体发生等温变化时的 p —v 图象如图

8— 1 所示。图线的形状为

。由于它描述

t 2

的是温度不变时的 p — v 关系，因此称它为 线。

o

t 1

v

一定质量的气体，不同温度下的等温线是不同的。

图 8—1

1、 在图 8— 1 中，一定质量的气体，不同温度下的两条等温线，判断 t 1、 t 2 的高低。

2、 画出 p — 1

图象，说明图线的形状，图线的斜率与温度的关系。

V

【精讲点拨】

例 1.如图所示，竖直放置的U 形管，左端开口，右端封闭，管内有a、b

两段水银柱，将 A 、 B 两段空气柱封闭在管内．已知水银柱 a 长 10 cm ，

水银柱 b 两个液面间的高度差为 5 cm，大气压强为75 cmHg ，求空气柱A 、

B的压强．

例 2 下列图中， p 表示压强， V 表示体积， T 为热力学温度，各图中正确描述一定质量的气体不是等温变化的是 ()

例 3、如图 8— 3 所示，为一定质量的气体在不同温度下的两条等温线，则下列说法正确的是：（）p

A 、从等温线可以看出，一定质量的气体在发生等温

变化时，其压强与体积成反比

B 、一定质量的气体，在不同温度下的等温线是不同的

T T 2

C、有图可知 T1＞ T2 o 1

v

D、有图可知 T1＜T2 图 8—3

例 4、汽车轮胎的容积是 2.5× 10－2m3，轮胎原有 1atm 的空气。向轮胎内打气，直至压强增加到

8atm 为止。应向轮胎里打进 1atm 的多少体积的空气。（温度不变）

[ 当堂达标 ]

1．一个气泡由湖面下20 m 深处上升到湖面下10 m 深处，它的体积约变为原来体积的(温度不变 )()

A．3 倍B．2 倍C．1.5 倍D．0.7 倍

2．如图所示，在一端封闭的玻璃管中，用一段水银将管内气体与外界隔绝，管口向下放置，若将管倾斜，待稳定后则呈现的物理现象是()

A ．封闭端内气体的压强增大B．封闭端内气体的压强减小

C．封闭端内气体的压强不变D．封闭端内气体的体积减小

3．如图为一定质量的气体的两条等温线，则下列关于各状态温度的说法正确的有()

A ． t A＝ t

B B． t B＝ t

C C． t C＞ t A

D ．t D＞ t A

4．放飞的氢气球上升到一定高度会胀破，是因为()

A ．球内氢气温度升高B．球内氢气压强增大

C．球外空气压强减小D．以上说法均不正确

5．如图所示，活塞的质量为m，缸套的质量为M.通过弹簧吊在天花板上，汽缸内封有一

定质量的气体．缸套和活塞间无摩擦，活塞面积为S.大气压强为 p0 .则封闭气体的压强为 ()

A ． p＝ p0＋ mg/S B． p＝ p0＋ (M＋m)g/S

C．p＝ p － Mg /S D． p＝mg/S

6．氧气瓶在储存过程中，由于密封不严，出现缓慢漏气，其瓶内氧气的压强和体积变化如

图中 A 到 B 所示，则瓶内氧气的温度(设环境温度不变 )( )

A ．一直升高B．一直下降C．先升高后降低 D ．不变

V ，压强为 p 7．用活塞气筒向一个容积为V 的容器内打气，每次能把体积为的空气打入

0 0

容器内，若容器内原有空气的压强为p，打气过程中温度不变，则打了n 次后容器内气体的压强为()

p0V0 p0 V0 V0n

A. V B． p0＋ np0 C． p＋ n V D． p0＋V ·p0

二、非选择题

10.如图所示，为医院用于静脉滴注的装置示意图，倒置的输液瓶上方有一气室A，密封的瓶口处的软木塞上插有两根细管，其中 a 管与大气相通， b 管为输液软管，中间又有一气

室 B，而其 c 端则通过针头接人体静脉．

(1) 若气室 A、B 中气体的压强分别为p A、p B则它们与外界大气压强p0间的大小关系应为________ ；

(2) 当输液瓶的悬挂高度与输液软管内径确定时，药液滴注的速度________． (填“越滴越快”、“越滴越慢”或“恒定不变”)

12．如图所示，密闭圆筒的中央有一个活塞，活塞两边封闭着两部分气体，它们的压强都

是 750 mmHg. 现在用力把活塞向右移动，使活塞右边气体的体积变为原来的一半，那么活塞两

边的压强差为多大？ (假定气体温度不变 )

参考答案

[ 自主学习 ]

一、气体的状态及参量

１、压强、体积、温度；状态参量

２、冷热程度，分子热运动；热力学，T ，开尔文，开， K ； 273.15K

３、分子所能占据空间的体积，米3，m3，10－ 3，10－6

４、气体作用在器壁单位面积上的压力，P，帕斯卡， Pa， 1.015× 105， 760

５、都不变，不会

二、玻意耳定律

１、反比

２、P1V 1=P 2V 2

三、气体等温变化的 P— V 图象

双曲线，等温

１、t2＞ t 1

２、通过原点的直线，斜率越大温度越高

[ 典型例题 ]

例 1 设气体 A、 B 产生的压强分别为 pA 、 pB ，管截面积为 S，取 a 液柱为研究对象进行受力

分析如图甲所示，得 pAS ＋ mag ＝ p0S，而 paS＝ρ gh1S＝ mag ，