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《气体实验定律》课件
气体实验定律
本次PPT课件介绍气体实验定律，通过详细讲解气体基本概念、测量方法以及 各个定律的表述、图示和应用范例，帮助您掌握气体的重要性和应用场景。
气体基本概念
气体特征
气体是一种没有定形的物质，具有压强、体积、温度等特征。
气体基本假定
气体的分子间距很大，气体分子间的相互作用力很小，在运动中自由碰撞，其碰撞、弹性和 速率服从一定的统计规律。
利用装置测量气体的体积和摩尔数，验
证摩尔定律。
3
算式推导和应用范例
通过摩尔方程，摩尔分数、分子式、密 度等重要物理量均可计算。
理想气体状态方程
方程表述
最基本的气体定理，表示一定条 件下物质的压强、体积、摩尔数 和温度之间的关系。
实验验证和限制条件
不能过于密集，分子间距离应远 大于分子本身大小，才符合理想 气体状态。
算式推导和应用范例
应用理想气体状态方程，可计算 摩尔质量、分子速率、凝固和沸 点等重要物理量。
总结
1 回顾气体实验定律
玛丽蒙德定律、查理定律、摩尔定律和理想气体状态方程，为研究气体的性质和应用提 供了重要的定律基础。
2 总结应用场景和限制
虽然这些定律和方程都有各自的应用场景，但其在实际应用过程中需要考虑到各种限制 条件，并且需要进行多个参数的测量和计算。
气体标准状态
一个标准大气压下、温度为 0℃ 时，单位体积气体的质量为 1.293g，称为标准状态。
玛丽蒙德定律
定律表述
实验装置图示
相同温度和压强下，不同气体的 体积与它们的摩尔数成直接正比。
摆放实验装置，通过测量容器的 体积变化、压强和物质的摩尔数 的比值，验证定律表述。
算式推导和应用范例
通过玛丽蒙德方程，可计算沸点 和密度等物理量。
本次PPT课件介绍气体实验定律，通过详细讲解气体基本概念、测量方法以及 各个定律的表述、图示和应用范例，帮助您掌握气体的重要性和应用场景。
气体基本概念
气体特征
气体是一种没有定形的物质，具有压强、体积、温度等特征。
气体基本假定
气体的分子间距很大，气体分子间的相互作用力很小，在运动中自由碰撞，其碰撞、弹性和 速率服从一定的统计规律。
利用装置测量气体的体积和摩尔数，验
证摩尔定律。
3
算式推导和应用范例
通过摩尔方程，摩尔分数、分子式、密 度等重要物理量均可计算。
理想气体状态方程
方程表述
最基本的气体定理，表示一定条 件下物质的压强、体积、摩尔数 和温度之间的关系。
实验验证和限制条件
不能过于密集，分子间距离应远 大于分子本身大小，才符合理想 气体状态。
算式推导和应用范例
应用理想气体状态方程，可计算 摩尔质量、分子速率、凝固和沸 点等重要物理量。
总结
1 回顾气体实验定律
玛丽蒙德定律、查理定律、摩尔定律和理想气体状态方程，为研究气体的性质和应用提 供了重要的定律基础。
2 总结应用场景和限制
虽然这些定律和方程都有各自的应用场景，但其在实际应用过程中需要考虑到各种限制 条件，并且需要进行多个参数的测量和计算。
气体标准状态
一个标准大气压下、温度为 0℃ 时，单位体积气体的质量为 1.293g，称为标准状态。
玛丽蒙德定律
定律表述
实验装置图示
相同温度和压强下，不同气体的 体积与它们的摩尔数成直接正比。
摆放实验装置，通过测量容器的 体积变化、压强和物质的摩尔数 的比值，验证定律表述。
算式推导和应用范例
通过玛丽蒙德方程，可计算沸点 和密度等物理量。
1.5气体实验定律(含视频)教学课件(32张PPT)-高中物理鲁科版(2019)选择性必修第三册
状态A变化到状态B的过程中，气体分子平均速率的变化情况是( C )
A.一直保持不变
B.一直增大
C.先减小后增大 D.先增大后减小
pV先增大后减小 T先增大后减小
PA R T. 0 2
查理定律
高压锅内的食物易熟
打足了气的车胎在阳光下曝晒会胀破
一定质量的气体，保持体积不变时，压强与温度有什么关系？
大量实验证明：一定质量的气 体，在保持体积不变的条件下，压 强与热力学温度成正比。
强大的体积小）如图所示，V2<V1．
p=CT 中 的 C与 气 体 的 种 类
、质量、体积有关．
注意：p与热力学温度T成正比,不与摄氏温度成正比， 但压强的变化Δp与摄氏温度Δt的变化成正比．
一定质量的气体在等容时，升高（或降低）相同的温 度，所增加（或减小）的压强是相同的．
物理聊吧
夏天给轮胎充气时，一 般都不能充太足。请讨论这 是为什么？
解 已知：P1＝1标准大气压，V1 1L,P2 1.5标准大气压
由等温变化规律可得
P1V1＝P2V2
解得：V2＝
P1V1 P2
＝
11 1.5
L
0.67L
0.6L
因此包装袋有漏气
也可以通过 计算没有漏气情 况下体积变为 0.6L时的压强来 判断是否漏气。
例、如图所示，是一定质量的某种气体状态变化的p-V图象，气体由
1659年，英国物理学家、化学家玻意耳（图125)利用胡克研制的真空泵对空气的性质进行研究。 1662年，他出版了《关于空气的弹力和重量学说的答 辩》一书。书中不但阐述了温度恒定时气体的压强与 体积成反比的规律，还描述了另一个实验，表明空气 在加热时压强会增大。1676年，法国物理学家马略特 也独立得出结论，在表述上比玻意耳的表述更完整， 数据也更令人信服。因此，这一定律也被称为玻意耳 －马略特定律。
气体实验定律-PPT课件
C．气体分子平均速率变大
D．单位时间单位面积器壁上受到气体分子撞击的次 数减少
小结：
• 一定质量的气体在等容变化时，遵守查理定 律． 一定质量的气体在等压变化时，遵守盖 · 吕萨 克定律．
•
气体实验定律(Ⅱ)
一、等容过程
1．等容过程：气体在体积不变的情况下发 生的状态变化过程叫做等容过程． 2．一定质量气体的等容变化
演示：
• 如图所示，研究瓶中一 定质量的气体，先使U 型管中两侧水银液面等 高，在左侧液面处标上 标记P，然后改变瓶内 气体温度（可分别放入 热水和冰水中），上下 移动A管，使左侧水银 面保持在P处（即使瓶 中气体体积不变）．
4．等容线 （ l ）等容线：一定质量的某种气体在等容变化 过程中，压强p跟热力学温度 T的正比关系 p－ T在直角坐标系中的图象叫做等容线． （2）一定质量气体的等容线 p－ T图象，其延长 线经过坐标原点，斜率反映体积大小，如图所 示．
（3）一定质量气体的等容线的物理意义． ①图线上每一个点表示气体一个确定的状态 ，同一根等容线上各状态的体积相 ②不同体积下的等容线，斜率越大，体积越 小（同一温度下，压强大的体积小）如图所 示，V2<V1．
查理定律的微观解释：
一定质量（m）的气体的总分子数（N） 是一定的，体积（V）保持不变时，其单 位体积内的分子数（n）也保持不变，当 温度（T）升高时，其分子运动的平均速 率（v）也增大，则气体压强（p）也增大； 反之当温度（T）降低时，气体压强（p） 也减小。
二、等压过程
1 ．等压过程：气体在压强不变的情况下发 生的状态变化过程叫做等压过程． 2．一定质量气体的等压变化．
可得到，气体温度升 高，压强增大；气体 温度降低，压强减小.
气体实验定律及理想气体状态方程的应用PPT课件
典例：如图，一粗细均匀的U形管竖直放置，A侧
上端封闭，B侧上端与大气相通，下端开口处开
关K关闭，A侧空气柱的长度为ɭ1=10.0cm，B侧水 银面比A侧的高h1=3.0cm。现将开关K打开，从U 形管中放出部分水银，当两侧水银面
的高度差h2=10.0cm时将开关K闭合。 已知大气压强P0=75.0cmHg。 （1）求放出部分水银后A侧空气柱的高度ɭ2； （2）此后再向B侧注入水银，使A、B两侧的水
银面达到同一高度，求注入的水银在管内的高度
△h。
【定向导学，分组讨论，合作探究】
通过分组讨论以下问题来理解题意，从而体 会如何寻找的解题的思路及突破口
1、通过读题等效翻译获得的解题信息有哪些？ 2、本题的研究对象是一部分气体还是多部分气 体？ 3、如何寻找解决第一问的解题思路？即如何找 到解题的难点和突破方法？ 4、解决本题第二问时可确定的气体的初态有几 个？最有助于解题的初态是那一个？ 5、解决本题第二问时的难点是什么？如何突破 ？
根 据 玻 意 耳 定 律 p 1 V 1 p 1 'V 1 1 代 入 数 据 解 得 p 1 '= 9 0 c m H g
解 ： 对 细 管 中 封 闭 气 体
初 态 ： p 2p 07 5 cm H g,
V 2l1S1 2 s, T 2
末 态 ： p 2 ' p 1 ' p h9 6 cm H g, V 2 ' l2
（1）由如图的U形管可以想起确定封闭气体压强
的方法为 连通器等液面法 。
（2）将粗管管口封闭说明粗管的封闭气体可以作
为 研究对象
。
（3）将细管管口用一活塞封闭说明细管内的封闭
气体也可以作为 研究对象
公开课气体实验定律ppt课件
3、应用条件是什么?
题型一：变质量气体问题
例题1、2016全国二（2）（10分）一 氧气瓶的容积为0.08 m3，开始时瓶中 氧气的压强为20个大气压。某实验室 每天消耗1个大气压的氧气0.36 m3。 当氧气瓶中的压强降低到2个大气压时， 需重新充气。若氧气的温度保持不变， 求这瓶氧气重新充气前可供该实验室使 用多少天。
2016·全国卷Ⅱ，33(2)
对象为多部分气体的 2017.全国卷Ⅰ，33(2)
问题，更能考查学生 2018.全国卷Ⅰ，33(2)
综合分析能力，题型
多为计算题或综合性
的选择题，题目难度
中等.
高考对气体实验 定律或理想气体 状态方程的考查 频率很高，多以 大题出现，选择 题常与分子动理 论及热力学定律 综合。
• ►解题步骤：
• 1．确定研究对象：它可以是由两个或多个物 体组成的系统，也可以是全部气体和某一部分 气体(状态变化时质量必须一定)．
• 2．确定状态参量：找出变化前后的p、V、T数 值或表达式．
• 3．明确变化过程：除题设条件指明外，常需 通过研究对象跟周围环境的相互关系来确定．
• 4．列方程求解．
轻活塞.初始时,管内 汽缸充气,使A中气体 度为Tb.该气球内、外
全
汞柱及空气柱长度如 的压强达到大气压p0 的气压始终都为1个大 图所示.用力向下缓慢 的3 倍后关闭 K1.已知 气压,重力加速度大小
国 卷
推活塞,直至管内两边 室温为27 ℃，汽缸导 为 g. 求 该 热 气 球 所 受
高 汞柱高度相等时为止. 热。（i）打开K2，求 浮 力 及 球 内 空 气 的 重
学习目标： 1、知道气体的状态参量及之间关 系；理解分子动理论与气体热现象的 微观意义。 2、知道解决气体问题地解题思路和具 体步骤养成良好的解题习惯。 3、学会灵活选择研究对象，通过分析 题意灵活选择气体实验定律解题。
题型一：变质量气体问题
例题1、2016全国二（2）（10分）一 氧气瓶的容积为0.08 m3，开始时瓶中 氧气的压强为20个大气压。某实验室 每天消耗1个大气压的氧气0.36 m3。 当氧气瓶中的压强降低到2个大气压时， 需重新充气。若氧气的温度保持不变， 求这瓶氧气重新充气前可供该实验室使 用多少天。
2016·全国卷Ⅱ，33(2)
对象为多部分气体的 2017.全国卷Ⅰ，33(2)
问题，更能考查学生 2018.全国卷Ⅰ，33(2)
综合分析能力，题型
多为计算题或综合性
的选择题，题目难度
中等.
高考对气体实验 定律或理想气体 状态方程的考查 频率很高，多以 大题出现，选择 题常与分子动理 论及热力学定律 综合。
• ►解题步骤：
• 1．确定研究对象：它可以是由两个或多个物 体组成的系统，也可以是全部气体和某一部分 气体(状态变化时质量必须一定)．
• 2．确定状态参量：找出变化前后的p、V、T数 值或表达式．
• 3．明确变化过程：除题设条件指明外，常需 通过研究对象跟周围环境的相互关系来确定．
• 4．列方程求解．
轻活塞.初始时,管内 汽缸充气,使A中气体 度为Tb.该气球内、外
全
汞柱及空气柱长度如 的压强达到大气压p0 的气压始终都为1个大 图所示.用力向下缓慢 的3 倍后关闭 K1.已知 气压,重力加速度大小
国 卷
推活塞,直至管内两边 室温为27 ℃，汽缸导 为 g. 求 该 热 气 球 所 受
高 汞柱高度相等时为止. 热。（i）打开K2，求 浮 力 及 球 内 空 气 的 重
学习目标： 1、知道气体的状态参量及之间关 系；理解分子动理论与气体热现象的 微观意义。 2、知道解决气体问题地解题思路和具 体步骤养成良好的解题习惯。 3、学会灵活选择研究对象，通过分析 题意灵活选择气体实验定律解题。
高中物理第二章第3节气体实验定律课件教科版选修3
⑧
[答案]
ρπgh2d2 (1)4V0＋πd2l－h
πρgl2d2 (2) 4V0
[借题发挥] 利用玻意耳定律解题的基本思路 (1)明确研究对象 根据题意确定所研究的气体，质量不变，温度不变，有 时气体的质量发生变化时，需通过设想，把变质量转化为定 质量，才能应用玻意耳定律。 (2)明确状态参量 找出气体状态变化前后的两组 p、V 值。
(1)解题时要把摄氏温度转化为热力学温度。 (2)因方程为比例式，计算中只需使相应量的单位统一即 可，不一定用国际单位制的单位。
3．一个瓶子里装有空气，瓶上有一个小孔跟外面大气相通。 原来瓶里气体的温度为 15℃。如果把它加热到 207℃，瓶 里留下的空气的质量是原来瓶里空气质量的几分之几？ 解析：以加热后瓶内气体为对象，根据题意可知瓶中气体是 等压膨胀。初态下：T1＝(273＋15) K＝288 K，设体积为 V1。 加热后：T2＝(273＋207) K＝480 K，体积为 V2。 由盖吕萨克定律有：V1＝V2 T1 T2 得 V2＝TT21V1＝428808V1＝53V1，故mm21＝VV12＝35。答案：35
1．判断：(1)一定质量的气体，体积与温度成正比。( ) (2)一定质量的气体，在温度不变时，压强跟体积成反比。
(3)气体温度升高，气体体积一定增大。
() ()
答案：(1)× (2)√ (3)×
2．思考：若实验数据呈现气体体积减小、压强增大的特点， 能否断定压强与体积成反比？ 提示：不能，只有确定 p 与 V 的乘积为定值才能说明 p 与 V 成反比。
(3)列方程、求解 因为是比例式，计算中只需使相应量(p1、p2 及 V1、V2) 的单位统一，不一定用国际单位制的单位。 (4)检验结果 在等温变化中，有时列方程求解会得到两个结果，应通 过合理性的检验决定取舍。
气体实验定律课件22
t)K代入得：p＝c(273＋t)，升高1 ℃时的压强为p1＝c(274＋
t)，所以Δp＝c＝273p＋t＝2p703，B正确；由Tp＝ΔΔTp可知D正确． 答案：BCD
探究二 p-T图像与V-T图像 p-T图像与V-T图像的比较．
►特别提醒 对于p-T图像与V-T图像的注意事项 (1)首先要明确是p-T图像还是V-T图像． (2)不是热力学温标的先转换为热力学温标． (3)解决问题时要将图像与实际情况相结合．
2．(多选)民间常用“拔火罐”来治疗某些疾病，方法是 将点燃的纸片放入一个小罐内，当纸片燃烧完时，迅速将火 罐开口端紧压在皮肤上，火罐就会紧紧地“吸”在皮肤 上．对其原因下列说法中不正确的是 ( )
A．当火罐内的气体温度不变时，体积减小，压强增大 B．当火罐内的气体体积不变时，温度降低，压强减小 C．当火罐内的气体压强不变时，温度降低，体积减小 D．当火罐内的气体质量不变时，压强增大，体积减小
A．5.6 L
B．3.2 L
C．1.2 L
D．8.4 L
解析：此气体在0 ℃时，压强为标准大气压，所以
它的体积应为22.4×0.3 L＝6.72 L，根据图线所示，从p0
到A状态，气体是等容变化，A状态的体积为6.72 L，温
度为127 K＋273 K＝400 K，从A状态到B状态为等压变
化，B状态的温度为227 K＋273 K＝500 K，根据盖吕萨 克定律VTAA＝VTBB得，VB＝VTATA B＝6.724×00500 L＝8.4 L.
VT11＝VT22＝恒量 气体的质量一定，
条件 定，体积不变 压强不变
续上表
图线 表达
直线的斜率越大，体 直线的斜率越大，压 应用
积越小，如图V2<V1 强越小，如图p2<p1
t)，所以Δp＝c＝273p＋t＝2p703，B正确；由Tp＝ΔΔTp可知D正确． 答案：BCD
探究二 p-T图像与V-T图像 p-T图像与V-T图像的比较．
►特别提醒 对于p-T图像与V-T图像的注意事项 (1)首先要明确是p-T图像还是V-T图像． (2)不是热力学温标的先转换为热力学温标． (3)解决问题时要将图像与实际情况相结合．
2．(多选)民间常用“拔火罐”来治疗某些疾病，方法是 将点燃的纸片放入一个小罐内，当纸片燃烧完时，迅速将火 罐开口端紧压在皮肤上，火罐就会紧紧地“吸”在皮肤 上．对其原因下列说法中不正确的是 ( )
A．当火罐内的气体温度不变时，体积减小，压强增大 B．当火罐内的气体体积不变时，温度降低，压强减小 C．当火罐内的气体压强不变时，温度降低，体积减小 D．当火罐内的气体质量不变时，压强增大，体积减小
A．5.6 L
B．3.2 L
C．1.2 L
D．8.4 L
解析：此气体在0 ℃时，压强为标准大气压，所以
它的体积应为22.4×0.3 L＝6.72 L，根据图线所示，从p0
到A状态，气体是等容变化，A状态的体积为6.72 L，温
度为127 K＋273 K＝400 K，从A状态到B状态为等压变
化，B状态的温度为227 K＋273 K＝500 K，根据盖吕萨 克定律VTAA＝VTBB得，VB＝VTATA B＝6.724×00500 L＝8.4 L.
VT11＝VT22＝恒量 气体的质量一定，
条件 定，体积不变 压强不变
续上表
图线 表达
直线的斜率越大，体 直线的斜率越大，压 应用
积越小，如图V2<V1 强越小，如图p2<p1
气体实验定律 课件
自主学习
名师解疑
分类例析
课堂对点演练
活页规范训练
【变式2】 一定质量的气体发生等温变化时，若体积增大为原
来的2倍，则压强变为原来的
( )．
A．2
B．1
1 C.2
1 D.4
解析 由玻意耳定律，pV＝C 可得，体积增大为原来的 2 倍， 则压强变为原来的12，故 C 项正确． 答案 C
自主学习
名师解疑
自主学习
名师解疑
分类例析
课堂对点演练
活页规范训练
可得此时的实际温度为： T2＝pp21T1＝5690×300 K＝295 K．即 t2＝22 ℃. 答案 (1)21.4 cm (2)22 ℃ 借题发挥 解答本题时应明确题设B管的体积与A泡的体 积相比可以略去不计，因此A泡内气体的状态变化可以认 为是等容变化，然后再根据查理定律求解．分析状态参量 时，直接分析到答卷上．
0.175m3
自主学习
名师解疑
分类例析
课堂对点演练
活页规范训练
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：（AB）D 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 C、 有图可知T1＞T2 D、 有图可知T1＜T2
－6所示，玻璃泡A内封有一定质量的气体，与A
相连的B管插在水银槽中，管内外水银面的高度
差x即可反映泡内气体的温度，即环境温度，并
可由B管上的刻度直接读出．设B管的体积与A
泡的体积相比可略去不计．
图4-1-6
(1)在1标准大气压下对B管进行温度标刻(1标准大气压相当
于76 cmHg的压强)．已知当温度t1＝27 ℃时，管内水银面 的高度为x1＝16 cm，此高度即为27 ℃的刻线，问t＝0 ℃ 的刻线在何处？
气体实验定律PPT教学课件精选全文
单原子分子：
t
1 2
mv2
1 2
m vx2
1 2
m
v
2 y
1 2
m
v
2 z
3 2
kT
v
2 x
v
2 y
vz2
1 v2 3
1 2
m vx2
1 2
m
v
2 y
1 2
m
v
2 z
1 2
kT
能量均分定理：
在温度为T 的平衡态下，物质分子的每一个自 由度都具有相同的平均动能，其大小都等于kT/2。
分子平均能量： i kT “i”为刚性分子自由度
3.分子永不停息地作无规则的运动.
§2 气体的状态参量 平衡态
一、体积V 气体分子所能达到的空间范围. [单位: m3]
二、压强P 气体作用于容器壁单位面积的垂直作用力. [单位:Pa] 1Pa=1N/ m2
1.1mmHg=133.3Pa 2.标准大气压(atm)
1atm 760mmHg 1.013105 Pa
R 称为“普适气体常数 ”
代入： PV PoVo M PoVmol
T
To
M mol To
理想气体物态方程： PV M RT M mol
阿伏伽德罗常数： N A 6.022 1023 mol 1
玻耳兹曼常数： k R 1.38 1023 (J K 1) NA
设：分子质量为 m，气体分子数为N，分子数密度 n。
f (v) 4 (
m
)3
2
e
mv2 2 kT
v2
2 kT
f(v)
f (v)dv dN N
v
dv
f(v)
新教材鲁科版选择性必修第三册 1.5 气体实验定律 课件(83张)
第5节 气体实验定容:一定质量的气体,在_温__度__保持不变的条件下,压强与体积成_反__比__。
2.公式:
p 1 V
,也可写作p1V1=p2V2或pV=恒量。
3.条件:气体的质量一定,温度保持不变。
4.气体等温变化的图像(即等温线) (1)图像
(2)特点:一定质量的气体在温度不变时,由于压强与体积成反比,在p-V图像上 等温线应为双曲线,在p- 1 图像上等温线应为过原点的倾斜直线。
对于活塞,由牛顿第二定律得p2S-p0S=ma 气体的压强p2=p0+mSa 气体的体积V2=S(L-d) 由玻意耳定律得p1V1=p2V2
联立各式得a= P0Sd
m(L－d)
答案:
P0Sd m(L－d)
【误区警示】应用玻意耳定律的两个误区 (1)误认为在任何情况下气体的压强跟体积成反比。 产生误区的原因是忽略了玻意耳定律成立的条件,即一定质量的气体在温度不 变时,压强跟体积成反比。 (2)误认为气体的质量变化时,一定不能用玻意耳定律进行分析。 当质量连续变化时,可以把前后状态的所有气体全部考虑在内,也可以应用玻意 耳定律。
【思考•讨论】
处理实验数据时,为什么不直接画p-V图像,而是画p- 1 图像?
V
提示:p-V图像是曲线,不易直接判定气体的压强和体积的关系。而p- 1 图像是
V
直线,很容易判定其关系。
【典例示范】如图,一气缸水平固定在静止的小车上,一质量为m、面积为S的活 塞将一定质量的气体封闭在气缸内,平衡时活塞与气缸底相距L。现让小车以一 较小的水平恒定加速度向右运动,稳定时发现活塞相对于气缸移动的距离为d。 已知大气压强为p0,不计气缸和活塞间的摩擦;且小车运动时,大气对活塞的压强 仍可视为p0;整个过程中温度保持不变。求小车加速度的大小。
2.公式:
p 1 V
,也可写作p1V1=p2V2或pV=恒量。
3.条件:气体的质量一定,温度保持不变。
4.气体等温变化的图像(即等温线) (1)图像
(2)特点:一定质量的气体在温度不变时,由于压强与体积成反比,在p-V图像上 等温线应为双曲线,在p- 1 图像上等温线应为过原点的倾斜直线。
对于活塞,由牛顿第二定律得p2S-p0S=ma 气体的压强p2=p0+mSa 气体的体积V2=S(L-d) 由玻意耳定律得p1V1=p2V2
联立各式得a= P0Sd
m(L－d)
答案:
P0Sd m(L－d)
【误区警示】应用玻意耳定律的两个误区 (1)误认为在任何情况下气体的压强跟体积成反比。 产生误区的原因是忽略了玻意耳定律成立的条件,即一定质量的气体在温度不 变时,压强跟体积成反比。 (2)误认为气体的质量变化时,一定不能用玻意耳定律进行分析。 当质量连续变化时,可以把前后状态的所有气体全部考虑在内,也可以应用玻意 耳定律。
【思考•讨论】
处理实验数据时,为什么不直接画p-V图像,而是画p- 1 图像?
V
提示:p-V图像是曲线,不易直接判定气体的压强和体积的关系。而p- 1 图像是
V
直线,很容易判定其关系。
【典例示范】如图,一气缸水平固定在静止的小车上,一质量为m、面积为S的活 塞将一定质量的气体封闭在气缸内,平衡时活塞与气缸底相距L。现让小车以一 较小的水平恒定加速度向右运动,稳定时发现活塞相对于气缸移动的距离为d。 已知大气压强为p0,不计气缸和活塞间的摩擦;且小车运动时,大气对活塞的压强 仍可视为p0;整个过程中温度保持不变。求小车加速度的大小。
气体实验定律(一)PPT课件
引言
入
今天，我们便来研究气体的三个状态 参量T、V、p之间的关系。
首先，我们来研究：当温度（ T ）保 持不变时，体积（ V ）和压强（ p ）之间 的关系。
.
气体的等温变化
授 课 1、等温变化：
气体在温度不变的状态下，发生的 变化叫做等温变化。
2、实验研究
.
2、实验研究
实 验
（1）实验目的： 在温度保持不变时，研究一定质量
V
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气体实验定律（I）
.
复
气体的状态参量
习
1、温度
热力学温度T ：开尔文 T = t ＋ 273 K
2、体积
体积 V 单位：有L、mL等
3、压强
压强 p 单位：Pa（帕斯卡）
.
引
问题
入
一定质量的气体，它的温度、体积 和压强三个量之间变化是相互对应的。 我们如何确定三个量之间的关系呢？
.
引
方法研究
入
p
·A
·A
0
1/V 0
V
.
说
需要注意的问题
明
• 研究对象:一定质量的气体
• 适用条件:温度保持不变化
• 适用范围：温度不太低，压强不太大
.
思考与讨论
同一气体，不同温度下等温线是不同的，你 能判断那条等温线是表示温度较高的情形吗？ 你是根据什么理由作出判断的？
p
23 1 0
.
结论:t3>t2>t1
☆ 控制变量的方法
在物理学中，当需要研究三个物理 量之间的关系时，往往采用“保持一个
量不变，研究其它两个量之间的关系， 然后综合起来得出所要研究的几个量之
第八节气体实验定律精选精品PPT
2．盖·吕萨克定律的微观解释
活塞均处于平衡状一态，定这时质活塞量离缸底m的高的度为理10想cm，气体的总分子数 N 是一定的，要保
和温度)，在压强不变时，一定质量的气体，温度降低时，
持压强 p 不变，当温度 压强 p 也________；
一定质量 m 的气体的总分子数 N 是一定的，体积 V
T升高时，全体分子运动源自平均速如果缸内空气变为 0 ℃，问：
活塞均处于平衡状态， 体积________；
温度升高时，体积________．
这时活塞离缸底的高度为
10
cm，
一定质量 m 的气体的总分子数 N 是一定的，体积 V
温度)，在体积不变时，一定质量的气体，温度降低时，压
如果缸内空气变为 0 ℃，问： 1．盖·吕萨克定律：一定质量的某种气体，在压强保
第八节气体实验定 律
一、查理定律 1．查理定律：一定质量的某种气体，在体积保持不变 的情况下，压强 p 与热力学温度 T 成___正_____比， 公式
表达：___Tp_____＝常量，或者___pp_12_＝__TT_12____(其中 p1 、T1 和 p2、T2 分别表示气体在 1、2 两个不同状态下的压强和 温度)，在体积不变时，一定质量的气体，温度降低时，压 强__减__小____；温度升高时，压强___增__大___．
图 2－8－2
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V2＝hS cm3(h 为活塞到缸底的距离) 据VV12＝TT12可得 h＝7.4 cm 则重物上升高度 Δh＝(10－7.4)cm＝2.6 cm.
在静止时，试管内一段水银封闭一段空气，如图 2－8
－2 所示，若试管口向下自由下落，忽略空气阻力，水银
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10
p/105 Pa
3
实 验2
1
0
1
2
3
4
V11
p/105 Pa
3
实 验2
1
0
0.2
0.4
0.6
0.8
11/2V
实验结论
在温度不变时，压强p和体积V成反比。
结 论
13
玻意耳定律
1、文字表述：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。
2、公式表述：pV=常数 或p1V1=p2V2
在物理学中，当需要研究三个物理 量之间的关系时，往往采用“保持一个 量不变，研究其它两个量之间的关系， 然后综合起来得出所要研究的几个量之
间的关系”，
4
引
问题
入
我们在以前的学习中，也曾经采用过
“控制变量的方法”来研究三个变量之间 的关系：
1、牛顿第二定律（α、F、m）；
2、…
5
引
引言
入
今天，我们便来研究气体的三个状态 参量T、V、p之间的关系。
V
16
首先，我们来研究：当温度（ T ）保 持不变时，体积（ V ）和压强（ p ）之间 的关系。
6
气体的等温变化
授 课 1、等温变化：
气体在温度不变的状态下，发生的 变化叫做等温变化。
2、实验研究
7
2、实验研究
实 验
（1）实验目的： 在温度保持不变时，研究一定质量
气体的压强和体积的关系 （2）实验数据的测量及分析
气体实验定律（I）
1
复
气体的状态参量
习
1、温度Biblioteka 热力学温度T ：开尔文 T = t ＋ 273 K
2、体积
体积 V 单位：有L、mL等
3、压强
压强 p 单位：Pa（帕斯卡）
2
引
问题
入
一定质量的气体，它的温度、体积
和压强三个量之间变化是相互对应的。 我们如何确定三个量之间的关系呢？
3
引
方法研究
入
☆ 控制变量的方法
3、图像表述：
p
p
·A
·A
0
1/V 0
V
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说
需要注意的问题
明
• 研究对象:一定质量的气体
• 适用条件:温度保持不变化
• 适用范围：温度不太低，压强不太大
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思考与讨论
同一气体，不同温度下等温线是不同的，你 能判断那条等温线是表示温度较高的情形吗？ 你是根据什么理由作出判断的？
p
23 1 0
结论:t3>t2>t1
8
演示实验(看课本）
实
（1）研究的是哪一部分气体?
验
（2）怎样保证 T 不变?
（3）如何改变 p ? ——根据高度差
（4）如何测 V ?
9
实
验
次
实验数据的处理
数
1
2
3
4
5
压强（×105Pa)
3 . 0 2.5 2 . 0 1 . 5 1.0
体 积 ( L ) 1 . 3 1.6 2 . 0 2 . 7 4 . 0