高一物理--气体压强与体积的关系(全).
高三物理教案气体压强跟体积的关系
高三物理教案气体压强跟体积的关系一、教学内容:气体压强跟体积的关系二、教学目标:1. 了解气体压强与体积的关系。
2. 掌握理想气体状态方程,P×V=n×R×T。
3. 能够应用数值分析,求解各参数。
三、教学重点:理解理想气体状态方程。
四、教学难点:如何应用数值分析,求解各参数。
五、教学方法:讲述、演示、探究。
六、教学过程:一、导入新课1. 导入概念请同学们回忆气体的特点和压强的概念,引出气体压强与体积的关系。
2. 导入问题现有一定量的气体在不改变温度的情况下,压强与体积的变化是否有关系?二、讲授新课1. 状态方程据理想气体状态方程P×V=n×R×T,气体的压强与体积有关系。
2. 推导方法在不同条件下分别测量气体的压强和体积,通过多组实验数据推导出气体压强与体积的关系式。
三、示范实验1. 环境准备准备好实验装置和所需材料。
2. 实验操作▪ 步骤一:装置图将U形玻璃管一端接到气体容器,另一端挂上滑动尺。
将气体容器所在的水槽中的水注满,另一边保持干燥。
▪ 步骤二:实验过程通过打开气体容器活塞进行压缩气体,调控滑动尺的高度,测量气体容器的体积。
▪ 步骤三:实验结果记录下压强与体积的测量数据,计算压强与体积的比值。
四、探究实验1. 组织探究请同学们结合实验数据进行讨论,观察压强与体积的变化是否存在规律。
2. 总结规律根据实验结果,发现气体压强与体积的比值保持恒定。
3. 形成结论在一定范围内,气体的压强越大,体积越小。
气体的体积越大,压强越小。
五、反映总结1. 归纳认识通过实验,我们认识到气体压强与体积是存在关系的。
2. 总结思考请同学们写出本节课的学习收获及疑问,有助于下一步深入探究。
七、教学目标评价通过本节课的教学,让学生了解了气体的压强与体积的关系,并掌握了理想气体状态方程P×V=n×R×T,能够应用数值分析,求解各参数,达到了教学目标。
气体压强和体积的关系公式
气体压强和体积的关系公式说到气体的压强和体积的关系,大家可能会想起那些课堂上的枯燥公式,真是让人头疼。
不过,咱们今天就轻松一点,聊聊这个有趣的话题,保证你听了之后不会想打瞌睡。
想象一下,你在厨房里忙着做饭,锅里炖着肉,忽然想起还有一瓶气体。
对,气体,它们可不是闹着玩的。
它们就像一群小顽皮,喜欢在有限的空间里乱窜。
你把这瓶气体的盖子拧紧,结果它们就开始使劲撞击瓶壁,哎哟,压强瞬间就上来了。
这就好比一群小朋友在狭小的教室里疯玩,越挤越乱,压得人喘不过气来。
再想想,气体的体积变小了,压强就会增大。
你如果把那瓶气体挤压一下,它们就会更兴奋,碰撞得更猛烈。
哎,气体就是这么爱折腾。
可是,为什么会这样呢?这就跟咱们的生活一样,空间小了,活动受限,情绪自然就上来了嘛。
气体们在一个小小的空间里,被迫挤在一起,心理压力大,压强自然高。
咱们聊聊那些有趣的例子。
比如说,气球。
你有没有发现,气球在你充气的时候,它就像一位兴奋的小姑娘,越充越大。
但是一旦你把气球挤压,哎呀,它立刻就变得小小的,甚至可能啪的一声爆掉!这可不是因为气球不听话,而是因为它的内部气体在短时间内被迫碰撞,压力飙升。
谁能忍受这样的压力呢,气球可是很脆弱的哦。
再说说轮胎。
你知道,轮胎的压强可得注意。
过低的压强,车子开起来就像在沙滩上走路,费劲不说,还容易抛锚。
过高的压强,万一遇到坑洼路面,轮胎就会“噗嗤”一声,给你来个大翻车。
你看,这不就像生活中的那些烦心事儿嘛,太高或太低都不好,得找个平衡点。
气体的压强和体积之间的关系可不是只有科学家才能搞懂的。
咱们日常生活中,开冰箱的时候也能体会到。
你打开冰箱门,那股冷空气冲出来,感受到的压强和体积变化就能让你瞬间清凉一夏。
可别小看这冷空气,它的背后可是有一套复杂的工作原理在支撑。
说到这里,咱们再扯扯气体的温度。
你要知道,气体的温度越高,分子运动得越欢快。
可一旦温度升高,体积可就得跟着变了,压强也会受到影响。
就像人一样,夏天的时候总觉得热得受不了,简直要爆炸;但冬天来临,大家都缩在家里,温度一低,压强就降下来了,整个人也懒洋洋的。
高一物理:气体的压强、体积与温度的关系
第六章 气体定律
C. 气体的压强与温度的关系 体积与温度的关系
思考:气体体积不变时,其压强与温 度有什么关系?
为什么夏天自行车车胎的气不能打得太足?
1.在体积不变时,气体的压强与温度的关系
1)等容变化: 气体在体积保持不变的情况下,发生的
状态变化叫做等容变化。 2)实验探究: DIS实验
实 验 装 置
P = F/S
国际单位:Pa(帕斯卡) 标准大气压强:相当于76厘米汞柱产生的压强 P0 = ρgh =13.6 × 103 × 9.8 × 0.76 =1.013×105 Pa
而1.0×105 Pa相当于75厘米汞柱产பைடு நூலகம்的压强
气体压强的微观本质是由于气体内大量分子 做无规则运动过程中,对容器壁频繁撞击的 结果。
= 4× 10
4
×
310/300 =4.13×10 (Pa)
4
练一练
1.封闭在容器中的气体,当温度升高时,下面的哪 个说法是正确的( C )(不计容器的膨胀) A.密度和压强均增大; B.密度增大,压强减小; C.密度不变,压强增大; D.密度增大,压强不变。
4 . 2 一个密闭容器里的气体,在0℃时压强8×10 Pa, 5 给容器加热, 当气体压强为1.0×10 Pa时, 则温度升高到多 少摄氏度? 68.25℃
调节水银压强计的可动管 A,使B管水银面始终保持在 同一水平面上。改变气体温度, 得到多次压强值。
实验步骤一:
一只烧瓶上连一根玻璃管, 用橡皮管把它跟一个水银压强 计连在一起,从而在烧瓶内封 住一定质量的空气。 上下移动压强计,使得其 中的两段水银柱的高度在同一 水平面上。标记下B管水银柱 的高度。
气体温度上升,A柱上 升,B柱下降,瓶内气体体 积增大。
气体的压强跟体积的关系 教学示例之二_高一物理教案
气体的压强跟体积的关系教学示例之二_高一物理教案气体的压强跟体积的关系教学示例之二(一)教学目的1.知道活塞式抽水机和离心泵都是由于大气压强的作用,把水从低处送到高处的。
2.常识性了解活塞式抽水机和离心泵的简单工作过程和原理。
3.常识性了解在温度不变时,一定质量的气体压强跟体积的关系和打气筒的简单原理。
4.常识性了解压缩空气的应用。
(二)教具演示用:玻璃管、注射器、红水、活塞式抽水机模型及挂图、离心泵模型及挂图、玻璃杯、打气筒。
学生用:玻璃杯(或其他口杯)、小竹筒两端开口约10厘米长(或毛笔的竹笔筒)。
(以上器材由学生课前自带)(三)教学过程一、复习提问1.1标准大气压约为多少帕?1标准大气压能支持多高的水银柱?(学生举手回答)2.1标准大气压又能支持多高的水柱?(请全班同学在自己的草稿本上算一算,另请一位学生在黑板上算)二、新课引入:1.对在黑板上算的结果进行讲评。
2.问:既然1标准大气压可支持约10米高的水柱,那么,能不能利用这个大气压强把水从低处送到高处呢?本节课将对这一问题及其有关的问题进行研究。
(板书课题)三、进行新课:1.活塞式抽水机的原理和工作过程(1)学生随堂实验:将竹笔筒竖直插入口杯内的水中,然后提出水面,竹筒内是否有水流出(实验结果:没有);又竖直插入水中,用手指堵住上端的口,提出水面一定高度后,放开堵住竹筒口的手指,竹筒中是否有水流出(实验结果:有一大滴水从竹筒中流出)。
(2)讲述:第一次竹筒口未堵住,筒内水面与大气相通,杯内水面也与大气相通而平衡,竹筒提起后没有水留在竹筒内。
第二次竹筒上端开口处被手指堵住,杯内的水在大气压强的作用下,支持着一段水柱;手指放开后,筒内的水在大气压强的作用下流出筒来。
(3)讲述和演示:将注射器(去注射针),活塞推到底端(讲述:排出注射器内的空气),插入红水中,保持注射器在水中,提起活塞,红水随着活塞的提起进入注射器内(讲述:因为排出了注射器内空气,注射器内的压强小于大气压强,红水在大气压强的作用下,进入注射器内);将注射器整个拿出水面,注射器内的水,并不流出来(讲述:表明注射器内的水,由于大气压的作用而支持着)。
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26、要使整个人生都过得舒适、愉快,这是不可能的,因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
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27、只有把抱怨环境的心情,化为上进的力量,才是成功的保证。——罗曼·罗兰
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28、知之者不如好之者,好之者不如乐之者。——孔子
▪
29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
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30、意志是一个强壮的盲人,倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
高一物理气体压强与体积的关系全
46、法律有权打破平静。——马·格林 47、在一千磅法律里,没有一盎司仁 爱。— —英国
48、法律一多,公正就少。——托·富 勒 49、犯罪总是以惩罚相补偿;只有处 罚才能 使犯罪 得到偿 还。— —达雷 尔
50、弱者比强者更能得到法律的保护 。—— 威·厄尔
▪
谢ห้องสมุดไป่ตู้!
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31、园日涉以成趣,门虽设而常关。 32、鼓腹无所思。朝起暮归眠。 33、倾壶绝余沥,窥灶不见烟。
34、春秋满四泽,夏云多奇峰,秋月 扬明辉 ,冬岭 秀孤松 。 35、丈夫志四海,我愿不知老。
56、书不仅是生活,而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次,但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许,为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处, 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
拉
60、生活的道路一旦选定,就要勇敢地 走到底 ,决不 回头。 ——左
气体压强和体积关系-PPT
原来压缩空气的压强。(g取 10 m/s2 , 大气压强= 105 Pa )
贮气筒内原来压缩空气:
状态1 :p1= ?
V1=2 m3
状态2 :p2=95 大气压 V2=?M3
进入水箱内气体:
p1V1=p2V2 p12=95V2
状M3 态1:p3=95 大气压 V3=V2–2
p3V3=p4V4
状态2:p4=P0+ρgh = 1+103*10*200/105
的药液?
A
思路分析:
向喷雾器容器A中打气,是一个等温压缩过程。按
实际情况,在A中装入药液后,药液上方不可能是
真空,而已有1atm的空气1.5L,把这部分空气和
历次打入的空气一起作为研究对象,变质量问题
便转化成了定质量问题。
K
向A中打入空气后,打开阀门
K喷射药液,A中空气便经历
了一个等温膨胀过程。根据两 B
2、实验研究
2、DIS实验探究
(1)实验目的: 研究一定质量气体在温度保持不变时,它的压强与 体积的关系。
(2)实验器材: DIS、压强传感器、注射器(针筒)。
分析实验目的,该实验应注意什么?
注意:
(1)气体质量要一定; (2)温度要保持不变。
针筒要密封
推拉活塞要缓 慢,手不能握 住针筒
p/105 Pa 3
(2)打开阀门K,直到药液不能喷射,忽略喷管中药液 产生的压强,则此时A容器内的气体应等于外界大气 压。以A容器内的气体作为研究对象,由玻意耳定律, 可得
p1V=p0V ’
V ’=
p1 V 4 1.5 6 p0 1
L
K
B
从而,A容器内剩余药液的体积
A
高一物理学案 气体的压强与体积的关系
§6B 气体的压强与体积的关系学习要求1.知道气体的体积、温度、压强是描述气体状态的物理量。
会分析计算气体的压强。
2.理解玻意耳定律的内容和使用条件,能应用玻意耳定律解决质量不变的气体等温变化的简单问题。
知道p-V 图像。
课前预习1.固体间压强的计算公式 ,液体内部压强的计算公式 。
2.托里拆利实验表明一个标准大气压等于 cm 高的水银柱产生的压强,管内上方是 ,如果将管倾斜管内外水银面的高度差为 cm 。
所以一个标准大气压强的值为 帕。
电子笔记1气体有三个状态参量1.气体的体积:指气体分子所能达到的 ,也就是容器的 ,用字母 来表示,单位1m 3 = 升= 毫升。
2.气体的温度:用字母 表示,国际单位是 ,简称 ,符号 。
常用摄氏温标,用符号 表示,单位是摄氏度,符号0C 。
3.气体的压强:指容器壁单位面积上所受的压力,用字母 来表示;气体压强是由于组成气体的大量分子 ,并 而产生的;气体压强的大小与每个分子的 ,运动 大小和单位时间内在单位面积上碰撞的 有关。
基础形成题1例1、如图所示由一段长为h的水银柱将空气密封在玻璃管中,大气压强为p 0,求管内空气的压强。
例2、如图所示为汞压强计,图(a)表示试管内气体压强等于大气压强,大气压强为p 0,写出试管内气体的压强:pb= ,pc=例3、如图(a )用质量为m 面积为S 的活塞将部分空气密封在气缸内,求:(1)此时气缸内气体的压强为多大?(2)如果再用力F 将活塞下压,缸内气体的压强为多大?hhp 1=p 2= p 3=例3(b )例3(a )练习1、写出下列封闭气体的压强:pa= cmhg = Pa,pb= cmhg = Pa,pc= cmhg = Pa, pd=思维拓展题1、如图所示,上端封闭的细玻璃管竖直插在汞槽中,管内有两段空气柱A 和B ,大气压强为75cmHg ,h 1=20cm ,h 2=15cm ,则空气柱A 的压强为 cmHg , 空气柱B 的压强为 cmHg.课后作业11、水面下方10米处有个气泡,它所受到的水产生的压强为 Pa ,该处实际压强约为 Pa 。
气体的压强与体积
气体的压强与体积气体是物质存在的三种状态之一,具有高度可压缩性和自由扩散性。
而气体的压强与体积之间存在着密切的关系。
本文将以气体的性质为基础,探讨气体的压强与体积之间的相关性。
一、理想气体状态方程理想气体状态方程是描述气体性质的基本方程。
在一定条件下,理想气体的压强、体积和温度之间存在着一定的关系。
根据理想气体状态方程,可以得到如下的关系式:P * V = n * R * T其中,P表示气体的压强,V表示气体的体积,n表示气体的物质的量,R为气体常量,T表示气体的温度。
通过这个方程,我们可以看出气体的压强与体积之间存在着一定的关系。
二、玻意尔定律气体的压强与体积之间的关系可以通过玻意尔定律来描述。
玻意尔定律指出,在恒温条件下,气体的压强与体积成反比。
也就是说,当气体的温度保持恒定时,气体的压强与体积之间存在着如下关系:P1 * V1 = P2 * V2其中,P1和V1表示初始状态下气体的压强和体积,P2和V2表示末状态下气体的压强和体积。
根据这个定律,我们可以得出当气体的压强增大时,其体积会减小;反之,当气体的压强减小时,其体积会增大。
三、查理定律查理定律是描述气体的压强和温度之间的关系的定律。
根据查理定律,当气体的体积保持恒定时,气体的压强与温度成正比。
也就是说,当气体的体积不变时,气体的压强与温度的关系可以用以下公式表示:P / T = P0 / T0其中,P表示气体的压强,T表示气体的温度,P0和T0表示初始状态下气体的压强和温度。
根据查理定律,我们可以得出当温度升高时,气体的压强也会升高;反之,当温度降低时,气体的压强也会降低。
综上所述,气体的压强与体积存在着密切的关系。
通过理想气体状态方程、玻意尔定律和查理定律,我们可以看出气体的压强与体积之间的变化规律。
这些定律不仅仅是理论上的推导,而且在实际应用中也具有重要的意义。
通过研究气体的压强与体积的关系,我们可以更好地理解气体的性质,并应用于相关的工程和科学领域中。
高一物理知识点 总结13 气体的性质
高一物理知识点总结13、气体的性质知识要点:一、基础知识1、气体的状态:气体状态,指的是某一定量的气体作为一个热力学系统在不受外界影响的条件下,宏观性质不随时间变化的状态,这种状态通常称为热力学平衡态,简称平衡态。
所说的不受外界影响是指系统和外界没有做功和热传递的相互作用,这种热力学平衡,是一种动态平衡,系统的性质不随时间变化,但在微观上分子仍永不住息地做热运动,而分子热运动的平均效果不变。
2、气体的状态参量:(1)气体的体积(V)①由于气体分子间距离较大,相互作用力很小,气体向各个方向做直线运动直到与其它分子碰撞或与器壁碰撞才改变运动方向,所以它能充满所能达到的空间,因此气体的体积是指气体所充满的容器的容积。
(注意:气体的体积并不是所有气体分子的体积之和)②体积的单位:米3(m3)分米3(dm3)厘米3(cm3)升(l)毫升(ml)(2)气体的温度(T)①意义:宏观上表示物体的冷热程度,微观上标志物体分子热运动的激烈程度,是气体分子的平均动能大小的标志。
②温度的单位:国际单位制中,温度以热力学温度开尔文(K)为单位。
常用单位为摄氏温度。
摄氏度(℃)为单位。
二者的关系:T=t+273(3)气体的压强(P)①意义:气体对器壁单位面积上的压力。
②产生:由于气体内大量分子做无规则运动过程中,对容器壁频繁撞击的结果。
③单位:国际单位:帕期卡(Pa)常用单位:标准大气压(atm),毫米汞柱(mmHg)换算关系:1atm=760mmHg=1.013×105Pa1mmHg=133.3Pa3、气体的状态变化:一定质量的气体处于一定的平衡状态时,有一组确定的状态参量值。
当气体的状态发生变化时,一般说来,三个参量都会发生变化,但在一定条件下,可以有一个参量保持不变,另外两个参量同时改变。
只有一个参量发生变化的状态变化过程是不存在的。
4、气体的三个实验定律(1)等温变化过程——玻意耳定律①内容: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。
气体的压力与体积关系
气体的压力与体积关系压力和体积是气体性质中两个重要的参数,它们之间存在着一定的关系。
在研究气体的压力与体积关系时,我们需要先了解气体的特性以及理解所涉及到的基本概念。
一、气体的特性气体是一种物质的状态,与固体和液体相对应。
气体的分子间距较大,分子运动自由且具有高度的混合性。
根据理想气体状态方程,气体的体积(V)、压力(P)、温度(T)和摩尔数(n)之间存在着如下关系:PV = nRT其中,R为气体常数。
二、气体的压力气体的压力是指单位面积上气体分子撞击单位时间内发生的次数,压力的单位为帕斯卡(Pa)。
在宏观上,气体的压力可以通过测量气体分子对容器壁的撞击力来确定。
根据气体分子的运动规律,气体的压力与分子的平均动能有关,也与分子的数量、速率和容器的体积有关。
三、气体的体积气体的体积是指气体所占据的空间大小,通常以升(L)为单位来表示。
气体的体积可以通过容器的形状和大小来确定,也可以通过温度和压力变化来导致气体体积的改变。
四、气体的压力与体积关系根据气体的物理性质和分子运动规律,我们可以得出气体的压力与体积之间存在着一定的关系。
这个关系可以通过“波义耳定律”和“查理定律”来描述。
1. 波义耳定律波义耳定律指出,在恒定的温度下,气体的压力与其体积成反比。
即当气体的温度保持不变时,气体的压力和体积之间存在着以下关系:P1V1 = P2V2其中,P1和V1分别表示气体在初始状态下的压力和体积,P2和V2分别表示气体在最终状态下的压力和体积。
2. 查理定律查理定律指出,在恒定的压力下,气体的体积与其绝对温度成正比。
即当气体的压力保持不变时,气体的体积和温度之间存在着以下关系:V1/T1 = V2/T2其中,V1和T1分别表示气体在初始状态下的体积和温度,V2和T2分别表示气体在最终状态下的体积和温度。
综上所述,气体的压力与体积之间存在着一定的关系。
无论是在恒定温度下调节气体的体积,还是在恒定压力下改变气体的体积,都会对气体的压力产生影响。
教案-气体压强与体积的关系
教案-⽓体压强与体积的关系第六章 B ⽓体的压强与体积的关系⼀、教学任务分析本章主要内容是⽓体性质,本节是⽓体性质部分的第⼀节内容。
本节课旨在探讨描述⽓体的物理量体积和压强所满⾜的关系,为之后学习查理定律做好铺垫。
在学习本节内容前,学⽣已在初中学习过有关压强的概念、液体的压强、连通器等物理概念,这些都是学习本节内容所必需的前期知识。
通过推注射器的活塞、瓶盖⽌漏的实验引发学⽣对⼀定质量的⽓体,在温度不变的情况下,⽓体的压强和体积的关系作出猜想。
通过DIS实验,对⽓体的压强和体积之间的关系作进⼀步的定量的研究,让学⽣先⾃⾏设计实验⽅案(主要涉及“如何确保质量⼀定”、“如何保证温度⼀定”、“如何测量压强”、“如何测量体积”的⽅案设计)。
然后使⽤DIS系统进⾏实验(先“通⽤系统”,再“专⽤系统”),在采集到实验数据的基础上,要求学⽣对实验数据进⾏处理并要求同学做进⼀步的交流、反思、改进。
通过⼩组间、师⽣间对实验数据的交流、分析、处理,归纳得出⼀定质量⽓体等温变化过程压强与体积之间的定量关系,即玻意⽿定律。
通过探究实验,认识控制变量、猜测实验与拟合证实、化曲为直等多种科学研究⽅法;懂得物理定律是建⽴在实验研究基础上的,养成尊重事实的科学态度;通过⼩组实验,增强同组同学之间相互协作能⼒,通过各⼩组的交流过程,学会表达与倾听,学会反思与质疑。
最后,学⽣通过对“沉浮⼦”⼯作原理的解析(备⽤实验),体会⽓体实验定律在⽣活中的应⽤,实现“⽣活→物理→⽣活”的过程。
⼆、教学⽬标1、知识与技能(1)通过DIS实验采集数据、并对实验数据进⾏分析的过程,学会利⽤DIS系统研究⽓体不同参量之间的内在关系,提⾼应⽤信息技术进⾏物理实验,分析处理数据,归纳总结规律的能⼒(2)理解玻意⽿定律的内容,能运⽤玻意⽿定律解释⽣活中的相关现象2、过程与⽅法(1)通过DIS实验进⼀步感受控制变量法在研究多参量内在关系中的作⽤(2)通过描绘P-V等图像,明⽩利⽤图像反映物理规律的⽅法(3)通过化曲为直,体会研究⾮线性物理量关系的⼀般⽅法。
高一物理:气体的压强、体积与温度的关系
一.气体的状态参量
气体的体积、压强、温度
1. 气体分子所能达到的空间范围称为气体的体积, 用字母V来表示。 国际单位是m3(立方米)
2.气体温度描述气体的冷热程度 是气体分子平均动能的标志 热力学温度和摄氏温度的关系T=273 + t
3.容器壁单位面积上所受的气体压力叫气体的压强 公式:
二.气体的压强与体积的关系
1.玻意耳定律: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。 公式: P1V1=P2V2
适用条件:压强不太大(与大气压相比)温 度不太低(与室温相比)。
2.气体的等温变化图象
(1)等温图象的特点: 等温线是双曲线,温度越 高,其等温线离原点越远。
(2)在P-1/V图象中 为一条过原点的直线. 斜率大的温度高.
实验步骤二:
将烧瓶放入纯净冰水混 合物中,观察压强计水银柱 的高度变化情况。 瓶中气温降低(温度为 T1),B柱上升,A柱下降。 瓶中气体体积减小。 A管下降,使B管中水银 柱高度与开始时相同,保证气 体体积不变. 记录下AB水银柱的高 度差H1,以得出内外气体压 强之差。
实验步骤三:
将烧瓶放入某一温度的 热水中(水温可由温度计测 出T2),观察压强计中水银 柱的高度变化情况。
(2)等容图线(isochore)
查理定律表明,压强是热 力学温度的正比例函数, 它的p-T图象是一条倾斜 的直线,叫做等容线.延 长等容线可以看到,当p = 0时,等容线的延长线 通过坐标原点,这时的温 度为O K.
p V2 V1
T 0
P/T = C
V1 > V 2
斜率越大表示气体的体积越小
7atm
在室温下两端封闭的均匀的玻璃管水平放置,管 内空气被一段水银柱隔开成为左右两部分,左边空气柱 长为右边空气柱长度的 2 倍,如图 8-40 所示,现将玻璃 管投入80℃的热水中,仍保持其水平,那么( ) A.水银柱向左移动; B.水银柱向右移动 C.水银柱不动; D.不能确定
气体体积和温度压强的关系公式
气体体积和温度压强的关系公式根据理想气体定律,气体体积和温度压强之间存在以下关系:
当温度(T)和物质的量(n)保持不变时,气体体积(V)与压强(P)成反比关系。
即,PV =常数。
这个关系被称为波义尔-马里亚特定律,表示为V1P1 = V2P2,其中V1和P1是开始时的体积和压强,V2和P2是结束时的体积和压强。
拓展:
正如波义尔-马里亚特定律所示,当温度和物质的量保持不变时,气体的压强与体积成反比关系。
这种关系可以通过改变压强或体积来控制气体的行为。
另外,根据查理定律,当压强(P)和物质的量(n)保持不变时,气体体积(V)与温度(T)成正比关系。
即,V / T =常数。
根据盖-吕萨克定律,当体积(V)和物质的量(n)保持不变时,气体的压强(P)与温度(T)成正比关系。
即,P / T =常数。
这些定律可以综合成理想气体定律,即综合波义尔-马里亚特定律、查理定律和盖-吕萨克定律。
该定律表示为PV / T =常数,也可以写作PV = nRT,其中R是气体常量。
这个方程描述了理想气体在温度、压
强和体积之间的关系。
需要注意的是,理想气体定律只适用于理想气体,即分子之间无
相互作用力、体积可以忽略不计的气体。
对于非理想气体,更复杂的
方程和关系将被应用。
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h 13.6 0.76m 10.3m
二.气体压强的测量
气体压强等于器壁上单位面积上受到的压力 气体压强的单位;Pa (帕斯卡,简称帕) 1.水银气压计测量气体压强
P0
P0
h
P0
h
P1
P2
P3
P 1 P 0
P2 P 0 gh
P 3 P 0 gh
T 273 t
(3)气体的压强P
气体压强的产生: 模拟气体压强
下落的雨点
气体
气体的压强是由于分子的碰撞产生的,所以容器 内各处压强相同.
气体压强微观解释
一、压强的单位: 国际单位Pa; 大气压;
1Pa 1N / m2
厘米汞柱高cmHg.
76cm高水银柱产生的压强等于一个大气 压P0
P0 gh 13.6 10 9.8 0.76帕 1.013 10 帕
1.气体的状态参量
1.气体的体积V 气体体积等于容器的容积. 2.气体的温度:摄氏温度t;国际单位(热力 学温标)T, 容器内各处温度相同. 3.气体的压强P 产生:容器内气体分子对器壁的碰撞.
当某一参量収生变化时,就说气体的状态収生了变化。
(1)气体的体积V
国际单位:m3 常用单位:L(升);ml(毫升)
B 气体压强与体积的关系
物体的状态分为固态、液态和气态。
气体与液体性质比较:
1、相同之处:没有一定的形状,都具有流动性; 2、不同之处: •液体在不同的容器中虽然有不同的形状,但是 体积相同; •气体在不同的容器中,既没有一定的形状,又 没有一定的体积,且气体的体积等于容器容积. •液体不可以压缩,气体可以压缩.
1大气压 76cmHg gh 1.01310 帕
5
H高水柱产生的压强
P gH gh 1.01310 帕 13.6 H h 0.76 10m 1
5
即10m高的水柱产生的压强相当于一个大气压
托里拆利实验
P=0
76cm
76cm
上部为真空,水 银柱高度总等于 外界大气压 如果上部钻一小 孔,则水银全部 流出。
P1
P2
P0
h
P0
h
P1 P0 gh
P2 P0 gh
气体压强的计算
1.弯管内气体压强的计算
P0
P1 h
左边: P P 1 gH 右边: P P g H h 0 左右两边压强相等:
H
P 1 P 0 gh
即连通着的液体等高处压强相等。
h3 P2 h4 P3 P1 h1
P0
P0 P h1 P2 h2 h3 h4
P 1 P 0 gh 1
P2 P 1
h2
h5
P3 P2 gh4 P0 g h1 h4
P P2 g h3 h5 P0 g h1 h3 h5
P0
P
h
θ
P P0 gL sin
水银柱封闭的气体压强:
1、上下两部分气体,水银柱上部压 强小,下部压强大,二者差ρgh. 2、液柱同高度压强相等.
已知外界大气压为76cmHg高, 水银柱h1=20cm,h2=30cm,求 A处的压强P.
P0
解:A处的压强为
P P0 gh1 gh2
h2
h1
P P0 gh2 h1
2.指针式金属压强计
用指针式或数字式压强计测量盛放在贮气 筒里的压缩空气和盛放在钢瓶里的氧气或氢气 的压强,通常是用指针式金属压强计或数字式 压强计直接显示的。图中所示是用指针式压强 计来测量自行车轮胎内的气压.
水银封闭着的管中气体压强测量原理
•液体产生的压强是重力的原因; •压强的计算是根据力的平衡分析的; •连通着的管子内气体压强到处相同;
3 5
则:
1大气压 76cmHg 1.013 10 帕 110 帕
5 5
液体的压强是由于重力产生 的,所以液体下面压强大于 上面压强.
液体的压强 的公式:
P gh
液体
液体内同一高度处压强相等
多高的水柱相当于一个大气压?
1大气压 76cmHg 13.6 103 9.8 0.76帕 1.013105帕
P0
第二节
复习回顾:
1.描述气体的状态参量有哪些?
2.温度的概念和单位。
3.压强的微观解释。
4.压强的单位和常见计算。
对于一定量的气体,当体积增大时 压强减小.体积减小时压强增大。
用DIS实验研究气体压强 ห้องสมุดไป่ตู้体积的关系
条件:一定质量的气体;温度不变。
多次测量,说明一定量的气体
1m3=1000L
分子数密度n1
1L=1000mL
压缩到体积 较小的容器中 分子数密度n2
质量M
质量M
气体体积等于容器的容积.
相同质量的气体被压缩到体积较小的容器中,气 体的密度变大,即单位体积内的分子数变多.
分子数密度
n2 n1
(2)气体的温度T
热力学温标用T表示, 国际单位:K(开尔文,简称开) 摄氏温标用t表示, 单位: 0C(摄氏度,简称度)
mg
P0 s mg P1 s
P2 s mg P0 s
mg P 1 P 0 s
mg P2 P0 s
P3S/cosθ P0s
θ
mg
s P0 s mg P3 cos P3 s cos
mg P3 P0 s
计算:多高的水柱产生的压强相当于 一个大气压? 一个大气压
A
1.013 105 13.6 103 9.8 0.1 1.146 105 Pa
可以直接由:
P P 0 h 1 h2 76 20 30cmHg 86cmHg
2.被活塞封闭着的压强的计算
活塞质量为m,气缸质量为M,气缸面积为S,
P0s P2s p1s mg p0s
P0s P0 h P1 mg p1s
由:
P2s P2 h P0
由:
P0 s mg P1 s
mg Vg hsg
P2 s mg P0 s
mg Vg hsg
mg p0s
P1 P0 gh
P2 P0 gh
被液体封闭的气体内的压强分析方法
找出某一压强相等的参考面,可以从某一部分气 体开始,经过液柱,向下则压强增大;向上则压强减 小.同高则压强不变