高一物理气体性质

1、教 材 分 析气体性质课时安排：课时安排： 1 状态参量状态参量2 状态参量练习状态参量练习3等压变化等压变化4热力学温标热力学温标 5玻玻马定律马定律6、7玻玻马律习题课马律习题课8 玻玻马定律实验马定律实验9 等容变化等容变化10 理想气体状态方程理想气体状态方程11、12、13、14气态方程习题课气态方程习题课1 1状态参量状态参量教学内容教学内容 ： 3压强：（压强：（1）形成：（）形成：（a）分子频繁碰撞引起的）分子频繁碰撞引起的 I、不是重力引起的，失重状态下仍有压强。、不是重力引起的，失重状态下仍有压强。II、对容器四壁均有压强。对容器四壁均有压强。 （b）空气密度约为）空气密度

2、约为1.29 kg / m3，很小，因重力，很小，因重力引起的压强差一般不计。（例：引起的压强差一般不计。（例：1 km高的空气高的空气柱，柱， p = gh =1.299.81000 Pa = 12900Pa 0.1 大气压）大气压） （2）单位换算：）单位换算：1标准大气压标准大气压 =760mmHg =1.013105 Pa （a）计算）计算1m高容器中气体对上、下底的压强高容器中气体对上、下底的压强差为多少？（差为多少？（12.6Pa）合多少大气压？）合多少大气压？（b）被封入气体压强多大？）被封入气体压强多大？ 封闭 手按住（c）密闭气体压强计算法：）密闭气体压强计算法： p0SpS

3、 ghSpp0 gh压强计设计原理思考：中间液压强计设计原理思考：中间液体用水好还是用水银好？为体用水好还是用水银好？为什么？什么？4 大气压测定：原理大气压测定：原理思考思考：（：（1）若管倾斜如何？若弯管如何？若粗若管倾斜如何？若弯管如何？若粗管如何？管如何？ （2）若少量气体漏进管内如何？若管长只有）若少量气体漏进管内如何？若管长只有70 cm如何？如何？ （3）若在管内液面下方某处钻个孔如何？）若在管内液面下方某处钻个孔如何？五五 作业：作业： 1活塞质量活塞质量2 kg，面积，面积100 cm2，大气压强为，大气压强为1atm，求气缸内气体，求气缸内气体的压强，活塞和缸壁摩擦不计。的

4、压强，活塞和缸壁摩擦不计。2 大气压强为大气压强为1atm，上端开口的玻璃管内有长，上端开口的玻璃管内有长20cm的水银柱封入的水银柱封入一部分气体，玻璃管与水平面成一部分气体，玻璃管与水平面成30 角，求气体压强。若水银密角，求气体压强。若水银密度为度为13.6 103 kg/m3，则气体压强又为多少，则气体压强又为多少Pa？ C BD 303 一端封闭的一端封闭的U形管竖直放置，内有一段水银柱形管竖直放置，内有一段水银柱BC=10cm，CD=20cm，求封闭气体的压强。若，求封闭气体的压强。若大气压强为大气压强为1atm ，水银密度为，水银密度为13.6 103 kg/m3，则气体压强又为

5、多少则气体压强又为多少Pa？4 如图所示，气缸内封闭一定质量的气体，气缸截如图所示，气缸内封闭一定质量的气体，气缸截面积为面积为500 cm2，活塞形状如图，上表面水平，活塞形状如图，上表面水平，下表面与水平面成下表面与水平面成30 ，活塞重，活塞重6000 N，大气压，大气压强为强为1 105 Pa，则气缸内气体的压强为多少？，则气缸内气体的压强为多少？p0SpS2 2 状态参量二状态参量二 复习提问：复习提问： 22.4L=_m3=_dm3，3 atm=_Pa=_mmHg，700 mmHg=_atm=_Pa，104Pa=_atm=_mmHg。 教学内容教学内容 ： 例例1： 如图玻璃管，两

6、端开口，内如图玻璃管，两端开口，内有水银柱封住一空气柱有水银柱封住一空气柱A，求其，求其压强。压强。 h1 A h2 练习：练习：p0 = 76 cmHg，管内液体均为水银。，管内液体均为水银。1 装置左图所示，求空气柱装置左图所示，求空气柱A的压强和的压强和h。2 装置如右图所示，求空气柱装置如右图所示，求空气柱A的压强和玻璃管的压强和玻璃管顶对水银柱的压强。顶对水银柱的压强。1 真 空 2 10cm Hg 10cm A A h 20cm A 20cm B 10cm例例2： 如图玻璃管中有水银封有两段如图玻璃管中有水银封有两段空气柱空气柱A和和B，求它们的压强分别为，求它们的压强分别为多大？

7、设大气压强为多大？设大气压强为76 cmHg。练习：大气压强为练习：大气压强为p0 = 76cmHg，管中液体均为水银。管中液体均为水银。1 左图中求空气柱左图中求空气柱A、B的压强。的压强。2 右图中右图中pA、pB能求吗？它们的能求吗？它们的关系能知道吗？关系能知道吗？15cm A A10cm15cm B h B例例3： 如左图两水平放置的固定气缸中间有如左图两水平放置的固定气缸中间有一个连通的活塞，两气缸的截面积分别为一个连通的活塞，两气缸的截面积分别为S和和2 S，大气压强为，大气压强为p0，求，求pA和和pB的关系。的关系。练习：如右图两竖直练习：如右图两竖直放置的气缸，中间放置的气

8、缸，中间有一连通的活塞，有一连通的活塞，活塞重为活塞重为G，两端，两端面积分别为面积分别为2S和和S，大气压强为大气压强为p0，求，求pA和和pB的关系。的关系。 A A B BpASAp0SApBSBp0SBG例例4：大气压强为：大气压强为p0，上端开口的直玻璃管中有一，上端开口的直玻璃管中有一段长为段长为h的水银柱，封有一段空气柱，水银密度为的水银柱，封有一段空气柱，水银密度为 ，当玻璃管竖直向上以加速度，当玻璃管竖直向上以加速度a做匀加速运动时，做匀加速运动时，管内气体的压强多大？管内气体的压强多大？ p0SpS ghSpSp0S ghS hSa五五 作业：作业： 1 如图一端开口的如图

9、一端开口的U形玻璃管，内有形玻璃管，内有水银封住两段空气柱，大气压强水银封住两段空气柱，大气压强p0 = 75 cmHg，求空气柱，求空气柱A、B的的压强和玻璃管顶对水银柱的压强。压强和玻璃管顶对水银柱的压强。2 两端开口的两端开口的U形管竖直放置，开口形管竖直放置，开口向下，内有三段水银柱，封入两向下，内有三段水银柱，封入两段空气柱，左下方水银柱长为段空气柱，左下方水银柱长为L1=10cm，空气柱，空气柱A、B长为长为L2=10cm，大气压强为，大气压强为76cmHg，求气柱求气柱A、B的压强及右下方水银的压强及右下方水银柱的长度柱的长度L3。 10cmA 15cm B 10cm BA L2

10、 L3L1五五 作业：作业： 3 如图容器由两个半径不同的圆柱体连接而成，如图容器由两个半径不同的圆柱体连接而成，两端两端A、B封有气体，两活塞用轻杆相连，封有气体，两活塞用轻杆相连，中间中间C为真空，活塞与容器壁无摩擦，大活为真空，活塞与容器壁无摩擦，大活塞面积为小活塞面积的塞面积为小活塞面积的2倍，求倍，求pA和和pB的关的关系。系。4 如图两个半径不同的圆柱体固定容器上、下如图两个半径不同的圆柱体固定容器上、下相对放置，两端相对放置，两端A、B封有气体，两活塞用封有气体，两活塞用轻杆相连，总重为轻杆相连，总重为G，大气压强为，大气压强为p0，活塞，活塞与容器壁无摩擦，大活塞面积为与容器壁

11、无摩擦，大活塞面积为2S，小活，小活塞面积为塞面积为S，求，求pA和和pB的关系。的关系。 A B C A C B3 3气体的体积和温气体的体积和温度的关系度的关系 演示实验：按课本第演示实验：按课本第134页实验。页实验。教学说明：教学说明：1、分析是等压过程，为什么要放、分析是等压过程，为什么要放在水里加热，在水里加热，2、由数据作图，并归纳出结果的能力训练。、由数据作图，并归纳出结果的能力训练。盖盖 吕萨克定律：吕萨克定律：VtV0（1t/273） V (m3) V0273 0 t(C)VtV0tV0273VtV0V0273t练习：练习：1 画出等压过程的画出等压过程的pt图和图和pV图

12、线，图线，2 图中图中AC为一等压过程，试画出经过为一等压过程，试画出经过B点的等点的等压过程。压过程。3 某温度时体积为某温度时体积为600 ml，每升高，每升高1时增加时增加3 ml，求此温度值和，求此温度值和0时气体的体积时气体的体积V0。（图线法、公式法解）（图线法、公式法解） V C A B t()例：某气缸在例：某气缸在3时缸内空气体积为时缸内空气体积为9 103 m3，当保持压强不变而温度上升到当保持压强不变而温度上升到24时气缸中空时气缸中空气体积又多大？气体积又多大？练习：练习：1 一定质量的某种气体保持压强不变，由一定质量的某种气体保持压强不变，由27 C上上升到升到127

13、 ，其体积变为原来体积的多少倍？所增，其体积变为原来体积的多少倍？所增加的体积是原来体积的多少倍？加的体积是原来体积的多少倍？2 一个容器上有一小孔与外界相通，内有温度为一个容器上有一小孔与外界相通，内有温度为17 C的一定量的空气，现把容器内的空气加热的一定量的空气，现把容器内的空气加热到到27 C，那么逸出容器的空气质量是容器内原，那么逸出容器的空气质量是容器内原有质量的多少倍。有质量的多少倍。五五 作业：作业： 1 在球形烧瓶上连一根水平玻璃管，管内装有一小段水在球形烧瓶上连一根水平玻璃管，管内装有一小段水银柱，把瓶中的气体和外界隔开，某同学利用这一实验银柱，把瓶中的气体和外界隔开，某同

14、学利用这一实验装置做以下实验：把烧瓶从室温浸入热水中，看到水平装置做以下实验：把烧瓶从室温浸入热水中，看到水平玻璃管中水银柱将移动，若水银移动是很玻璃管中水银柱将移动，若水银移动是很缓慢的，那么状态参量的变化是：压强，缓慢的，那么状态参量的变化是：压强，温度，体积，如果记录温度，体积，如果记录了和两状态的具体数据，可以用了和两状态的具体数据，可以用来验证定律。来验证定律。2 一端封闭的均匀直玻璃管。开口向上竖直放置，内有一端封闭的均匀直玻璃管。开口向上竖直放置，内有一段水银柱封有一段空气柱，当温度为一段水银柱封有一段空气柱，当温度为27 C时空气柱时空气柱长为长为10 cm，当湿度升高到，当湿

15、度升高到87 C时，空气柱长为多少？时，空气柱长为多少？3 一定质量的气体由一定质量的气体由27 C上升到上升到127 C的过程中增加的体的过程中增加的体积是积是0 C时体积的多少倍？是时体积的多少倍？是27 C时体积的多少倍？时体积的多少倍？ 4 4热力学温标热力学温标 （一）热力学温标（一）热力学温标K是国际单位制基本单位之一。是国际单位制基本单位之一。 T = t + 273（但温差是相同的）（但温差是相同的） 练习一：用热力学温标表示练习一：用热力学温标表示1 人的正常体温，人的正常体温，2 1 标准大气压的冰的熔点、水的沸点。标准大气压的冰的熔点、水的沸点。3 200，4 某天最高温

16、度和最低温度相差某天最高温度和最低温度相差7。 练习二：用摄氏温标表示练习二：用摄氏温标表示1 液态空气的沸点液态空气的沸点80 K，2 弧光灯的温度弧光灯的温度3800 K，盖盖 吕萨克定律的表述简化；吕萨克定律的表述简化； V1 / T1 = V2 / T2， 练习三：练习三：1 t1 = 27，若要体积扩大到原来的，若要体积扩大到原来的2倍，则应升高倍，则应升高几度？若要体积扩大到原来的几度？若要体积扩大到原来的3倍，则应升高几倍，则应升高几度？度？2 某气缸在某气缸在3时缸内空气体积为时缸内空气体积为9 103 m3，当，当保持压强不变而温度上升到保持压强不变而温度上升到24时气缸中空

17、气体时气缸中空气体积又多大？积又多大？练习四：练习四：1 一定质量的某种气体保持压强不变，由一定质量的某种气体保持压强不变，由27 C上升到上升到127 ，其体积变为原来体积的多少倍？所增加的体积是原来体其体积变为原来体积的多少倍？所增加的体积是原来体积的多少倍？积的多少倍？2 某气体温度为某气体温度为t C，保持压强不变，当升高多少温度时，保持压强不变，当升高多少温度时其体积变为原来的其体积变为原来的n倍，当降低多少温度时其体积变为倍，当降低多少温度时其体积变为原来的原来的1n倍。倍。3 某气体保持压强不变，每升高某气体保持压强不变，每升高1时增加的体积为原来时增加的体积为原来体积的体积的1

18、500，求其原来的温度。（图线法、公式法解），求其原来的温度。（图线法、公式法解） 4 圆柱形气缸开口向上被两个活塞（不计活塞与气缸壁间圆柱形气缸开口向上被两个活塞（不计活塞与气缸壁间的摩擦）封闭着两段同温度的空气柱，体积之比为的摩擦）封闭着两段同温度的空气柱，体积之比为V1:V2 = 2 :1，今将气缸缓慢加热，使两段空气柱升高相，今将气缸缓慢加热，使两段空气柱升高相同的温度时，它们的体积同的温度时，它们的体积V1和和V2的关系为（的关系为（A）V1 2 V2 , （B）V1 = 2 V2 , （C）V1 V2 , （D）活塞质）活塞质量不知，无法确定。（量不知，无法确定。（） 五五 作业：

19、作业： 1 一端封闭的均匀直玻璃管。开口向上竖直放置，一端封闭的均匀直玻璃管。开口向上竖直放置，内有一段水银柱封有一段空气柱，当温度为内有一段水银柱封有一段空气柱，当温度为27 C时空气柱长为时空气柱长为10 cm，当湿度升高到，当湿度升高到87 C时，空气柱长为多少？时，空气柱长为多少？2 一定质量的气体由一定质量的气体由27 C上升到上升到127 C的过程中的过程中增加的体积是增加的体积是0 C时体积的多少倍？是时体积的多少倍？是27 C时时体积的多少倍？体积的多少倍？3 在容器中有一定质量的理想气体，设容器内气在容器中有一定质量的理想气体，设容器内气体受热时压强不变，当容器温度由体受热时

20、压强不变，当容器温度由300 K开始升开始升高高30 K，增加的体积是，增加的体积是300 K时体积的多少倍？时体积的多少倍？当温度由当温度由600 K开始升高开始升高30 K时增加的体积是时增加的体积是前面增加的体积的倍？前面增加的体积的倍？五五 作业：作业： 3 在容器中有一定质量的理想气体，设容器内气在容器中有一定质量的理想气体，设容器内气体受热时压强不变，当容器温度由体受热时压强不变，当容器温度由300 K开始升开始升高高30 K，增加的体积是，增加的体积是300 K时体积的多少倍？时体积的多少倍？当温度由当温度由600 K开始升高开始升高30 K时增加的体积是时增加的体积是前面增加的

21、体积的倍？前面增加的体积的倍？Vt5 5玻意耳定律玻意耳定律 凡与恒温源（较大的物体）充分接触的较慢的过凡与恒温源（较大的物体）充分接触的较慢的过程，就是等温过程。程，就是等温过程。演示：演示： 得出结论：得出结论：温度不变温度不变时，时，一定质量的气体一定质量的气体的压强跟它的体积成反比的压强跟它的体积成反比玻玻马定律马定律1 表达式：表达式： p1V1 = p2V2，pV = 恒量（恒量（M、T一定）一定）练习：给自行车打气时，温度不变，但自行车胎练习：给自行车打气时，温度不变，但自行车胎内气体的压强和体积都增大，这和玻内气体的压强和体积都增大，这和玻马定律有马定律有无矛盾？无矛盾？2 等

22、温过程的图线：等温过程的图线：例：一端开口的均匀玻璃管长例：一端开口的均匀玻璃管长50 cm，内有一段长，内有一段长为为19 cm的水银柱封住一段空气，管水平放置时空的水银柱封住一段空气，管水平放置时空气柱长为气柱长为20 cm，竖直放置开口向上时空气柱长为，竖直放置开口向上时空气柱长为16 cm，求大气压强，若将管竖直放置且开口向下，求大气压强，若将管竖直放置且开口向下，管内空气柱长为多少？管内空气柱长为多少？练习：练习：1 一端开口的均匀玻璃管长一端开口的均匀玻璃管长150 cm，内有一段长，内有一段长20 cm的水银柱封住一段空气柱，开口向上竖直放置的水银柱封住一段空气柱，开口向上竖直放

23、置时空气柱长为时空气柱长为80 cm，大气压强为，大气压强为76 cmHg，（，（1）将管开口向上倾斜到成水平面成将管开口向上倾斜到成水平面成30 时管内空气柱时管内空气柱长为多少？（长为多少？（2）若开口向下与水平面成）若开口向下与水平面成30 时管内时管内空气柱长又为多少？空气柱长又为多少？2 一端开口的玻璃管内有长一端开口的玻璃管内有长20 cm的水银柱，大气的水银柱，大气压强为压强为76 cmHg，开口向上竖直放置时空气柱长为，开口向上竖直放置时空气柱长为80 cm，现再向管内加入，现再向管内加入10 cm长的水银柱，空气长的水银柱，空气柱长为多少？若要使空气柱长为柱长为多少？若要使空

24、气柱长为40 cm，需加入多，需加入多少水银柱？少水银柱？五五 作业：作业： 1 大气压强为大气压强为1105 Pa，活塞质量，活塞质量5 kg，面积，面积50 cm2，开口向上时开口向上时h=8cm，求开口向下时气柱高度，求开口向下时气柱高度h。2 一个开口管和一个闭管，用一橡皮管相连，开口管内水一个开口管和一个闭管，用一橡皮管相连，开口管内水银面比闭管内高银面比闭管内高4cm，闭管内封有，闭管内封有10cm空气柱，大气空气柱，大气压强为压强为76cmHg，现将开口管放低，使开口管水银面比，现将开口管放低，使开口管水银面比闭管低闭管低4cm，求此时封闭空气柱长度。，求此时封闭空气柱长度。3

25、一粗细均匀的直玻璃管开口向下竖直放置时，管内有一粗细均匀的直玻璃管开口向下竖直放置时，管内有一段长为一段长为h的水银柱封了一段长为的水银柱封了一段长为L的空气柱，现把玻的空气柱，现把玻璃管倾斜，使管子与竖直方向成璃管倾斜，使管子与竖直方向成 角，则管内空气柱的角，则管内空气柱的长度变为多大？长度变为多大？4 在托里拆利实验中，由于操作不慎，漏进了一些空气，在托里拆利实验中，由于操作不慎，漏进了一些空气，当大气压强为当大气压强为75 cmHg时，管内外水银面高度差为时，管内外水银面高度差为60 cm，管内被封闭的空气柱长度是，管内被封闭的空气柱长度是30 cm，如图所示，如图所示，求：（求：（1

26、）此时管内空气柱的压强，（）此时管内空气柱的压强，（2）若把此装置移）若把此装置移到高山上，温度不变，发现管内水银柱高度差为到高山上，温度不变，发现管内水银柱高度差为54 cm，求山上的大气压强（管顶到槽内水银面的高度不变）。求山上的大气压强（管顶到槽内水银面的高度不变）。 6 6玻意耳定律玻意耳定律（二）（二） 例例1一端开口的均匀玻璃管长一端开口的均匀玻璃管长100cm，内有长，内有长20cm的水银柱封有一段空气柱，大气压强为的水银柱封有一段空气柱，大气压强为76 cmHg，当开口向上竖直放置时空气柱长为当开口向上竖直放置时空气柱长为49cm，求开口，求开口向下竖直放置时管内空气柱长为多少

27、？向下竖直放置时管内空气柱长为多少？x96 49（76x ）（）（100 x）96 49 76 （100 x ）xx练习：练习：1 两端开口的均匀玻璃管，竖直插入水银槽中，上两端开口的均匀玻璃管，竖直插入水银槽中，上端露出端露出8 cm，大气压强为，大气压强为76 cmHg，若封闭管的上，若封闭管的上端后将管向上提端后将管向上提46 cm（管足够长），求管内空气（管足够长），求管内空气柱的长。柱的长。2 一端开口的均匀玻璃管长一端开口的均匀玻璃管长100 cm，开口向下竖直，开口向下竖直插入水银槽中插入水银槽中50cm，大气压强为，大气压强为75 cmHg，求水，求水银进入管中的长度。银进入管

28、中的长度。例例2 一端开口的一端开口的U形管内有水银柱封住一段空气形管内有水银柱封住一段空气柱，大气压强为柱，大气压强为76 cmHg时管内空气柱长为时管内空气柱长为20 cm，闭管内水银面比开口管内高出，闭管内水银面比开口管内高出6 cm，现，现在开口管内再加入在开口管内再加入15 cm长的水银柱，求此时长的水银柱，求此时管内空气柱长为多少？管内空气柱长为多少？xxLhp2xhp0L例例3 大气压强为大气压强为76 cmHg，有一长为，有一长为20 cm的小试的小试管开口向下插入深水槽中，水进入管内管开口向下插入深水槽中，水进入管内1 cm，求水深，若水进入管内求水深，若水进入管内10 cm

29、，水深又为多少？，水深又为多少？五五 作业：作业： 1 将一根将一根60cm长，一端封闭的玻璃管开口向下竖直插入长，一端封闭的玻璃管开口向下竖直插入水银中，插入水银中部分长水银中，插入水银中部分长50cm，如大气压强为，如大气压强为76cmHg，问进入管内水银的高度。，问进入管内水银的高度。2 一端封闭，一端开口，向上竖直放置的玻璃管长一端封闭，一端开口，向上竖直放置的玻璃管长70cm，管内空气柱被一段高管内空气柱被一段高20cm的水银柱封住，水银面和管的水银柱封住，水银面和管口相平，今将玻璃管轻轻倒转使管口向下，于是将有一口相平，今将玻璃管轻轻倒转使管口向下，于是将有一部分水银流出，当时大气

30、压为部分水银流出，当时大气压为75cmHg，那么留在管内，那么留在管内的水银还有多长。的水银还有多长。3 在一端封闭的在一端封闭的U形管中贮有水银，其封闭端水银面上的形管中贮有水银，其封闭端水银面上的空气柱长空气柱长20cm，开口端水银面低于封闭端水银面，开口端水银面低于封闭端水银面5cm，若于开口端灌入水银，使水银面高于封闭端水银面若于开口端灌入水银，使水银面高于封闭端水银面10cm，求这时封闭端空气柱空气柱长度（大气压强为，求这时封闭端空气柱空气柱长度（大气压强为75cmHg）在开口端灌入的水银柱总长度是多少？）在开口端灌入的水银柱总长度是多少？4 一个一端封闭的一个一端封闭的U形管内装有

31、水银，如将开口端接在氧形管内装有水银，如将开口端接在氧气筒上，那么气筒上，那么H=30cm，h=18cm，如将它从氧气筒上，如将它从氧气筒上取下来，取下来，U形管两边水银面恰好相平，大气压强为形管两边水银面恰好相平，大气压强为76cmHg，求氧气筒内氧气压强多大？，求氧气筒内氧气压强多大？7 7玻意耳定律玻意耳定律（三）（三） 例例1 某容器容积是某容器容积是10 L，所装气体压强为，所装气体压强为3105 Pa，若温度不变，把容器开关打开后，若温度不变，把容器开关打开后，容器内剩下的气体是原来的几分之几？设大气容器内剩下的气体是原来的几分之几？设大气压强为压强为1105 Pa。原来气体原来气

32、体剩下气体剩下气体例例2 打气筒长打气筒长55 cm，车胎中气压为，车胎中气压为2.5大气压，大气压，那么当活塞推下多长距离时打气筒内的气体开那么当活塞推下多长距离时打气筒内的气体开始进入胎内（大气压强为始进入胎内（大气压强为1大气压）。大气压）。例例3 设容器容积为设容器容积为V0，没有气体，用一打气筒给，没有气体，用一打气筒给它打气，打气筒的容积为它打气，打气筒的容积为V，要使容器中气体压，要使容器中气体压强为强为4大气压，需打几次？若容器内原有气体压大气压，需打几次？若容器内原有气体压强为强为p0（p0 1大气压）用容积为大气压）用容积为V的抽气筒抽气，的抽气筒抽气，求抽几次后容器中剩余

33、气体的压强这求抽几次后容器中剩余气体的压强这p？练习：练习：1 例例1中原来气体压强为中原来气体压强为20103 Pa，打开容器后进，打开容器后进入容器的气体是容器中气体的几分之几？入容器的气体是容器中气体的几分之几？2 容器容积为容器容积为V0，原来气体压强为，原来气体压强为p0（p0 1 大气大气压）用容积为压）用容积为V的抽气机抽二次和用容积为的抽气机抽二次和用容积为2V的的抽气机抽一次，剩余气体的压强是否相等？哪个抽气机抽一次，剩余气体的压强是否相等？哪个较大？较大？讨论：讨论：pV = 恒量（恒量（M、t一定）一定）1 图线：图线：pV、pt、Vt图，图，2 对于一定量气体的两个状态

34、，温度是否相等对于一定量气体的两个状态，温度是否相等如何判断？图中如何判断？图中A、B、C三个状态的温度是三个状态的温度是否相等？否相等？3 t不同恒量也不同，等温线也不同，不同恒量也不同，等温线也不同，4 适用条件：适用条件：p不太大（与大气压相比）、不太大（与大气压相比）、t不不太低（与室温相比）太低（与室温相比）p 3 A 2 B 1 C 0 1 2 3 V 五五 作业：作业： 1 一个足球容积是一个足球容积是2.5升，原来内部没有空气，用打气筒升，原来内部没有空气，用打气筒给它打气，每次打入给它打气，每次打入1atm的空气的空气125cm3，打了，打了40次次以后，足球内空气压强多大？

35、假设空气温度不变。以后，足球内空气压强多大？假设空气温度不变。2 某压缩式喷雾器，贮液桶总容积是某压缩式喷雾器，贮液桶总容积是7.5升，装入药液后，升，装入药液后，药液上方气体体积是药液上方气体体积是1.5升，打气筒每次能打进升，打气筒每次能打进1大气大气压的空气压的空气250cm3，问要使喷雾器内空气的气压达到，问要使喷雾器内空气的气压达到4atm，打气筒需打几次？此后打开喷嘴开始喷药，直，打气筒需打几次？此后打开喷嘴开始喷药，直到不能喷射为止，喷雾器内剩下的药液是多少升？到不能喷射为止，喷雾器内剩下的药液是多少升？3 某容器容积是某容器容积是5升，里面装的气体压强是升，里面装的气体压强是1

36、0atm，如果，如果温度不变，把容器开关打开，这些气体会有多大体积，温度不变，把容器开关打开，这些气体会有多大体积，剩下的气体是逸出气体的几分之几？剩下气体的密度剩下的气体是逸出气体的几分之几？剩下气体的密度和原来气体的密度之比是多少？和原来气体的密度之比是多少？4 贮气筒体积为贮气筒体积为10升，内贮升，内贮20atm的氧气，用它对空的的氧气，用它对空的小瓶充气，小瓶容积为小瓶充气，小瓶容积为5升，充到升，充到2atm，问能充几瓶？，问能充几瓶？8 8 玻意耳定律实玻意耳定律实验验 9 9 气体的压强与气体的压强与温度的关系温度的关系 （一）等容变化：即体积不变，压强随温度变化，（一）等容变

37、化：即体积不变，压强随温度变化，如对密闭容器加热等。如对密闭容器加热等。演示实验：研究对象为烧瓶内的气体，为测定压演示实验：研究对象为烧瓶内的气体，为测定压强可接一个压强计，如何改变温度？（把烧瓶浸强可接一个压强计，如何改变温度？（把烧瓶浸入沸水、或冰水中）有什么现象？是否等容？如入沸水、或冰水中）有什么现象？是否等容？如何才能保证等容？（调节可动的右管使左管中液何才能保证等容？（调节可动的右管使左管中液面高度不变）如何记录压强和温度？如果烧瓶上面高度不变）如何记录压强和温度？如果烧瓶上插一根直角弯管，使瓶外管子保持水平，管内有插一根直角弯管，使瓶外管子保持水平，管内有一段水银柱，则浸入沸水时

38、是否等变化？是什么一段水银柱，则浸入沸水时是否等变化？是什么变化？变化？pt = p0 （1 + t / 273） p1T1p2T2（M、V一定）一定）pT图线。图线。 例：氧气瓶在例：氧气瓶在3时氧气压强为时氧气压强为27大气压，大气压，当温度上升到当温度上升到24时瓶中氧气压强又多时瓶中氧气压强又多大？大？（二）查理定律：（二）查理定律： 练习：练习：1 一定质量的某种气体保持体积不变，由一定质量的某种气体保持体积不变，由27 C上升到上升到127 的过程中，增加的压强是原的过程中，增加的压强是原来压强的多少倍？来压强的多少倍？2 一定质量的气体状态变化过程如图，求状态一定质量的气体状态变

39、化过程如图，求状态C的温度和体积。已知的温度和体积。已知A状态时温度为状态时温度为27。改画成改画成VT图和图和pT图。图。 P (大气压)2 A C1 B 1 V(升)练习：练习：3 图为一定质量的气体状态变化过程，状态图为一定质量的气体状态变化过程，状态C的体积为的体积为10升，求状态升，求状态A的体积和温度。的体积和温度。P (大气压)2 B1 A C 600 T(K)五五 作业：作业： 1 盛有氧气的钢桶，在室内（室温盛有氧气的钢桶，在室内（室温17）测得筒内气体压）测得筒内气体压强是强是9.31106Pa，当钢筒搬到温度是，当钢筒搬到温度是13的工地时，的工地时，筒内气体的压强变为筒

40、内气体的压强变为8.15106Pa，钢筒是否漏气了？，钢筒是否漏气了？为什么？为什么？2 装在容器中的气体，体积为装在容器中的气体，体积为4升，压强为升，压强为2.0105Pa，温度是温度是300k，先让气体等容变化，压强增大为原来的，先让气体等容变化，压强增大为原来的2倍，然后让气体等温变化，压强又降低到原来数值，求倍，然后让气体等温变化，压强又降低到原来数值，求气体在末状态时的体积和温度。气体在末状态时的体积和温度。3 一定质量的气体状态变化如图一定质量的气体状态变化如图ABC，已知状态，已知状态C时时体积为体积为10升，求状态升，求状态A时的温度和体积，并把状态变化时的温度和体积，并把状

41、态变化图改画成图改画成VT图和图和pV图。图。 P B C A 273 0 27 127 t()10 10 理想气体状态理想气体状态方程方程 复习提问：复习提问：1 玻玻马定律、查理定律适用条件是什马定律、查理定律适用条件是什么？指出还有盖吕萨克定律，么？指出还有盖吕萨克定律，V / T = 常数（常数（p、M一定），统称气体三大实验一定），统称气体三大实验定律（说明记忆法）定律（说明记忆法）pV等容等容等温等温等压等压里里复习提问：复习提问：2 由玻由玻马定律和查理定律马定律和查理定律p1 / p2 = V2 / V1，p1 / p2 = T1 / T2，可得可得V2 / V1 = T1 /

42、 T2。对吗？。对吗？（一）理想气体：（一）理想气体：严格遵守实验定律的气体叫做理想气体，严格遵守实验定律的气体叫做理想气体，（从微观上讲就是分子间距足够大，以致分子间（从微观上讲就是分子间距足够大，以致分子间无作用力，分子本身大小不计）。无作用力，分子本身大小不计）。许多实际气体在常温常压下都很接近理想气体。许多实际气体在常温常压下都很接近理想气体。根据玻根据玻马定律和查理定律推导方程马定律和查理定律推导方程讨论：讨论：1 适用条件：一定质量的理想气体适用条件：一定质量的理想气体 2 固定一个量就变成一个实验定律。固定一个量就变成一个实验定律。练习：练习：1 一定质量的理想气体能否保持一定质

43、量的理想气体能否保持p、T不变而改不变而改变变V？2 一定质量的理想气体能否保持一定质量的理想气体能否保持p不变，同时不变，同时T增大而增大而V减小？减小？3 根据玻根据玻马定律和盖吕萨克定律推导气态马定律和盖吕萨克定律推导气态方程。方程。例例1：一端开口的均匀直玻璃管，开口向上竖：一端开口的均匀直玻璃管，开口向上竖直放置，大气压强为直放置，大气压强为76 cmHg，温度为，温度为27 C时，内有一段长为时，内有一段长为14 cm的水银柱封有的水银柱封有一段长为一段长为60 cm的空气柱，现将气体温度升的空气柱，现将气体温度升高到高到47 C，并在开口端加入，并在开口端加入10 cm长的水银长

44、的水银柱，求此时管内空气柱的长度。柱，求此时管内空气柱的长度。 练习：一端开口的均匀直玻璃管，开口向上竖练习：一端开口的均匀直玻璃管，开口向上竖直放置，大气压强为直放置，大气压强为75 cmHg，温度为，温度为27 C时，内有一段长为时，内有一段长为15 cm的水银柱封有的水银柱封有一段长为一段长为60 cm的空气柱，现将气体温度降的空气柱，现将气体温度降低，并将玻璃管倒过来，使开口向下竖直放低，并将玻璃管倒过来，使开口向下竖直放置，此时管内空气柱长为置，此时管内空气柱长为80 cm，求此时的，求此时的温度。（温度。（6.33 C） 五五 作业：作业： 1 一定质量的空气，一定质量的空气，27

45、时的体积为时的体积为1.0 10-2 m3，计算在压强变为原来的两倍，温度升高到计算在压强变为原来的两倍，温度升高到100时的体积。时的体积。2在温度等于在温度等于50而压强等于而压强等于1.0 105Pa时，内燃时，内燃机气缸里混合气体的体积为机气缸里混合气体的体积为0.93升，如果活塞移升，如果活塞移动时混合气体的体积缩小到动时混合气体的体积缩小到0.155升，而压强增升，而压强增大到大到1.2 106 Pa，这时混合气体的温度升高到多，这时混合气体的温度升高到多少？少？3在容积为在容积为20升的圆筒内装有氧气，当温度是升的圆筒内装有氧气，当温度是16时，它的压强是时，它的压强是107 P

46、a，在标准状态下，这些氧，在标准状态下，这些氧气的体积是多大？气的体积是多大？11 11 气态方程二气态方程二 例例1 一端封闭的玻璃管长一端封闭的玻璃管长15 cm，管中装有空气，管中装有空气，将管开口向下插入水银槽中，使管高出槽中水银将管开口向下插入水银槽中，使管高出槽中水银面面10 cm，当温度，当温度0时管内水银面比槽内水银面时管内水银面比槽内水银面高高5 cm，要想使空气占满整个玻璃管，需把管内，要想使空气占满整个玻璃管，需把管内空气加热到多少度？大气压是空气加热到多少度？大气压是75 cmHg，槽内水，槽内水银面高可认为不变。银面高可认为不变。练习：练习：1 m长的粗细均匀玻璃管，

47、里面封有氢气，管竖直长的粗细均匀玻璃管，里面封有氢气，管竖直放置，开口向上，距管口放置，开口向上，距管口1 cm处有一段处有一段4 cm长的长的水银柱，现缓慢地往管内继续注入水银，为了使水银柱，现缓慢地往管内继续注入水银，为了使水银面跟管口平齐，问最多可注入多少高的水银水银面跟管口平齐，问最多可注入多少高的水银柱？（大气压强为柱？（大气压强为76 cmHg，温度为，温度为27）当温）当温度升高到度升高到32时气体压强多大？时气体压强多大？例例2 如图如图U形管，粗管截面积是细管的两倍，粗形管，粗管截面积是细管的两倍，粗管内有管内有L = 9 cm长的空气柱，开口的细管内长的空气柱，开口的细管内

48、水银面比粗管内高水银面比粗管内高H = 4 cm，大气压强为，大气压强为76 cmHg，原来温度为，原来温度为27，当温度升高到，当温度升高到127，且再倒入，且再倒入43 cm长的水银柱，求此时长的水银柱，求此时空气柱的长。空气柱的长。练习练习U形管短臂封闭，长管开口，粗细均匀，在形管短臂封闭，长管开口，粗细均匀，在27时闭管内封有时闭管内封有15 cm长的空气柱，开口管水银长的空气柱，开口管水银面较闭口管高面较闭口管高15 cm，如将气体加热到，如将气体加热到84，这时水银柱高度差将是多少？（大气压强为这时水银柱高度差将是多少？（大气压强为75 cmHg） 五五 作业：作业： 1 一端封闭

49、的长玻璃管中用一段长一端封闭的长玻璃管中用一段长24 cm的水银柱将一部分的水银柱将一部分27的的空气封在管内，开口向上时空气柱长空气封在管内，开口向上时空气柱长40 cm，现将它浸入，现将它浸入57的的热水中，要使空气柱长度变为热水中，要使空气柱长度变为30 cm，那么还需再往管内倒入多，那么还需再往管内倒入多少水银柱（大气压强为少水银柱（大气压强为76 cmHg）2 有一空气泡从某水库底部上升至水面，体积扩大为原来的有一空气泡从某水库底部上升至水面，体积扩大为原来的3倍，倍，若水库底部水的温度是若水库底部水的温度是7，水面温度是，水面温度是27，大气压强为，大气压强为1标标准大气压，求水库

50、中水的深度。准大气压，求水库中水的深度。3 一粗细均匀的一粗细均匀的U形管，竖直放置，左端封闭，大气压强为形管，竖直放置，左端封闭，大气压强为P0，右，右端水银面比左端高端水银面比左端高h，管内空气柱长为，管内空气柱长为L，如果让该管自由下落，如果让该管自由下落，求此时两边水银面的高度差。求此时两边水银面的高度差。4 一直角玻璃管，每边长一直角玻璃管，每边长30 cm，内有，内有30 cm长的水银柱，封有一长的水银柱，封有一段空气柱，如图，大气压强为段空气柱，如图，大气压强为76 cmHg，当开口端向上竖直放置，当开口端向上竖直放置时，空气柱长为时，空气柱长为20 cm，现将此玻璃管逆时针转过

51、，现将此玻璃管逆时针转过90 ，求此时，求此时管内空气柱长为多少？管内空气柱长为多少？12 12 气态方程三气态方程三例例1 某理想气体由状态某理想气体由状态A变到状态变到状态B（如（如图），若质量不变，则体积如何变化？若图），若质量不变，则体积如何变化？若体积不变，则质量如何变化？若原来为体积不变，则质量如何变化？若原来为pt图又如何？图又如何？ p B A T CD等效转化：等效转化：pTV常数常数练习：练习：1 某理想气体状态变化过程如左图，若质量不变，某理想气体状态变化过程如左图，若质量不变，其压强如何变化？若压强不变，其体积如何其压强如何变化？若压强不变，其体积如何变化？变化？2 若

52、状态变化如右图又如何？若状态变化如右图又如何？3 若状态变化如下图，则状态若状态变化如下图，则状态A、B、C的温度之的温度之比为多少？比为多少？V B V B A T A tp 3 A 2 B 1 C V 0 1 2 3 例例2 一开口向下竖直放置的玻璃管，内有长为一开口向下竖直放置的玻璃管，内有长为h的的水银柱封有一段长为水银柱封有一段长为L的空气柱，大气压强为的空气柱，大气压强为p0，若管自由下落，水银柱如何移动？若管自由下落，水银柱如何移动？练习：练习：1 上例中若开口向上，且向上以加速度上例中若开口向上，且向上以加速度g加速运动加速运动又如何？又如何？2 若开口向右，且向右以加速度若开

53、口向右，且向右以加速度g加速运动又如何？加速运动又如何？例例3 如图一开口向下插入水银槽中的玻璃管，（如图一开口向下插入水银槽中的玻璃管，（1）向下）向下稍按下一些，水银柱高度差如何变化？空气柱长度如稍按下一些，水银柱高度差如何变化？空气柱长度如何变化？（何变化？（2）向右倾斜且保持下端不动，又如何？）向右倾斜且保持下端不动，又如何？（3）向右倾斜且保持上端高度不变，又如何？）向右倾斜且保持上端高度不变，又如何？ 练习：上题中管内封有一段空气柱，若将管稍向练习：上题中管内封有一段空气柱，若将管稍向上拉一些，则相对管子水银柱将向上拉一些，则相对管子水银柱将向_移动，移动，相对槽内水银面将向相对槽

54、内水银面将向_移动，若保持管移动，若保持管子与槽内水银面接触处不动，使管倾斜，则管子与槽内水银面接触处不动，使管倾斜，则管内水银柱长度将变内水银柱长度将变_，管内水银柱高度，管内水银柱高度将变将变_。 例例4如图，两端开口的如图，两端开口的U形管内有两段水银封有一形管内有两段水银封有一段柱，现在左管内加水银、右管内加水银或对段柱，现在左管内加水银、右管内加水银或对气体加热，试讨论水银柱如何移动？气体加热，试讨论水银柱如何移动？ 五五 作业：作业： 1 一定质量的理想气体，状态变化如图中一定质量的理想气体，状态变化如图中ABCDA，各过程中气体体积如何变化？，各过程中气体体积如何变化？2 两端封

55、闭的玻璃管水平放置时正中间有一长为两端封闭的玻璃管水平放置时正中间有一长为h的水银的水银柱，两边各封有长为柱，两边各封有长为L、压强为大气压强、压强为大气压强p0的气体，现的气体，现将管向右以加速度将管向右以加速度g加速运动，求水银柱移动的距离。加速运动，求水银柱移动的距离。3 如图一开口向下插入水银槽中的玻璃管，如图一开口向下插入水银槽中的玻璃管，(1)向下稍按下向下稍按下一些，水银柱如何移动？一些，水银柱如何移动？(相对管子、相对槽相对管子、相对槽)(管内有空管内有空气、管内无空气气、管内无空气)(2)向右倾斜且保持上端高度不变，又向右倾斜且保持上端高度不变，又如何？如何？ P B C A

56、 D T 1313气态方程四气态方程四例例1 两个大小相等的容器，中间有细管相连，细管两个大小相等的容器，中间有细管相连，细管正中有一段水银柱把气体隔成两部分，左边正中有一段水银柱把气体隔成两部分，左边27，右边右边37时恰平衡，现将左边也加热到时恰平衡，现将左边也加热到37，水，水银柱如何移动？若左、右各升高银柱如何移动？若左、右各升高10又如何？若又如何？若左边容积比右边大又如何？若竖直放置，原来温左边容积比右边大又如何？若竖直放置，原来温度都是度都是T1，末温都升高到，末温都升高到T2，则又如何？，则又如何？ 练习：两端封闭内径均匀的练习：两端封闭内径均匀的U形玻璃管中有一段水形玻璃管中

57、有一段水银柱把空气隔成两段，将玻璃管竖直放置时，右银柱把空气隔成两段，将玻璃管竖直放置时，右管水银面比左管高，两边气体温度相同，现将两管水银面比左管高，两边气体温度相同，现将两边气体温度同时降低相同温度，水银柱如何移动？边气体温度同时降低相同温度，水银柱如何移动？若将玻璃管放倒在水平面上，情况又怎样？若将玻璃管放倒在水平面上，情况又怎样？ 例例2 一连通器，两端截面积相等；右端用活塞封一连通器，两端截面积相等；右端用活塞封闭，左端有一可动活塞，内有密度为闭，左端有一可动活塞，内有密度为 的液体，的液体，两边液面恰相平，且都封有压强为两边液面恰相平，且都封有压强为p1、高为、高为h的气体，现将左

58、边活塞向下推，使两边液体的气体，现将左边活塞向下推，使两边液体高度差为高度差为h，求左边活塞下推的距离。，求左边活塞下推的距离。右边右边p1hSp左左hS/2左边左边p1hSp右右hSP左左p右右 ghhh/2hLLhhh/2练习：练习：1 玻璃管中部置一水银柱，再封闭两端，当玻玻璃管中部置一水银柱，再封闭两端，当玻璃管水平放置时，水银柱恰在管之中部，将璃管水平放置时，水银柱恰在管之中部，将管竖直放置，水银柱上部空气柱长恰为下部管竖直放置，水银柱上部空气柱长恰为下部空气柱的两倍，求管内水银柱之长（大气压空气柱的两倍，求管内水银柱之长（大气压强为强为76 cmHg） 2 密闭圆筒正中央有一活塞，

59、水平放置，两边密闭圆筒正中央有一活塞，水平放置，两边封有压强封有压强750 mmHg的气体，现将活塞向右的气体，现将活塞向右移动，使右边气体体积变为原来的移动，使右边气体体积变为原来的1 / 3，则，则两边气体的压强差多大？两边气体的压强差多大？例例3 一端开口的均匀玻璃管开口向下插入水银槽中，一端开口的均匀玻璃管开口向下插入水银槽中，上端有上端有4 cm长的空气柱，中间有长长的空气柱，中间有长5 cm的水银的水银柱，下面又有长柱，下面又有长7cm的空气柱，最下面的水银柱的空气柱，最下面的水银柱高出槽中水银面高出槽中水银面16 cm，现将管上提到使上端空，现将管上提到使上端空气柱长变为气柱长变

60、为5 cm时，下段空气柱长变为多少？时，下段空气柱长变为多少？设大气压为设大气压为76 cmHg。五五 作业：作业： 1 两端封闭内径均匀的玻璃管中有一段长为两端封闭内径均匀的玻璃管中有一段长为20 cm的水的水银柱，水平放置时两边均封有银柱，水平放置时两边均封有50 cm长的空气柱，若把长的空气柱，若把它竖直起来，上段空气柱长变为它竖直起来，上段空气柱长变为55 cm，求原来两边空，求原来两边空气柱的压强。气柱的压强。 2 U形管竖直放置，内装有水银，两端封闭，均封入压形管竖直放置，内装有水银，两端封闭，均封入压强为强为75 cmHg，长为，长为12 cm的空气柱，两边水银面相平，的空气柱，