气体的等温变化课件2

1气体的等温变化1气体的等温变化11.理解一定质量的气体，在温度不变的情况下压强与体积的关系。2.会通过实验的手段研究问题，探究物理规律，学习用电子表格与图象对实验数据进行处理与分析，体验科学探究过程。3.理解气体等温变化的p-V图象的物理意义。4.会用玻意耳定律计算有关的问题。1.理解一定质量的气体，在温度不变的情况下压强与体积的关2重点：1.掌握一定质量的气体在等温变化时压强与体积的关系。2.理解p-V图象的物理意义及玻意耳定律的适用条件。难点：1.学会设计探究实验。2.用图象法处理数据,得出气体压强与体积的关系。重点：1.掌握一定质量的气体在等温变化时压强与体积的关系。3一、探究气体等温变化的规律1.气体状态参量:气体的三个状态参量为_____、_____、_____。2.等温变化:一定质量的某种气体,在温度不变的条件下其_____与_____的变化关系。压强体积温度压强体积一、探究气体等温变化的规律压强体积温度压强体积43.实验探究：(1)实验器材：如图所示，有铁架台、带压力表的注射器、铁夹等。(2)研究对象:注射器内_______________。(3)实验数据的收集:空气柱的压强p可以从_______上读出，空气柱的长度L可以从注射器两侧的_____上读出，则空气柱的体积为长度L与横截面积S的乘积，即V＝LS。被封闭的空气柱压力表刻度3.实验探究：被封闭的空气柱压力表刻度5_____(4)用手把柱塞向下压或向上拉，读出若干组体积与压强的值。(5)实验数据处理:以______为纵坐标,以____________为横坐标作出图象。(6)实验结论:p-图象是一条过___________,说明压强p跟体积V的倒数

成正比,即压强p与体积V成_____。压强p体积V的倒数原点的直线反比p-_____(4)用手把柱塞向下压或向上拉，读出若干组体积与压6二、玻意耳定律1.内容:_________的某种气体，在温度保持不变的情况下，压强p和体积V成反比。2.公式:______(常量)或___________。3.适用条件：（1）气体_____不变、_____不变。（2）气体温度不太低、压强不太大。一定质量pV＝Cp1V1＝p2V2质量温度二、玻意耳定律一定质量pV＝Cp1V1＝p2V2质量温度7三、气体等温变化的p-V图象1.p-V图象：一定质量的理想气体的p-V图象为一条_______，如图。双曲线三、气体等温变化的p-V图象双曲线82.p-图象：一定质量的理想气体的p-图象为过原点的_________，如图。倾斜直线2.p-图象：倾斜直线9【判一判】(1)在探究气体压强、体积、温度三个状态参量之间关系时采用控制变量法。()(2)在进行探究气体等温变化的实验时可以快速压缩被封闭气体。()(3)所有气体在质量和温度不变时,压强p都与成正比。()【判一判】(1)在探究气体压强、体积、温度三个状态参量之10提示:(1)由于是探究三个物理量之间的关系,所以我们常采用的方法是控制变量法,以便于研究,所以(1)正确。(2)实验时要缓慢压缩被封闭气体,以避免气体的温度升高,所以(2)错误。(3)玻意耳定律适用于气体的温度不太低、压强不太大时,当温度过低或压强太大时,定律就不适用了,所以(3)错误。

提示:(1)由于是探究三个物理量之间的关系,所以我们常采用11探究气体等温变化的规律

1.做“探究气体等温变化的规律”实验,回答以下问题:(1)实验中如何保证气体的质量和温度不变?提示:柱塞上涂润滑油防止漏气,以保证气体的质量不变。缓慢移动柱塞，筒不与手接触,以保证气体的温度不变。点拨：实验中不需测注射器的横截面积，但注射器的横截面积适当大一些可以减小误差,使实验结果更精确。探究气体等温变化的规律1.做“探究气体等温变化的规律”实验12(2)实验中可观察到什么现象?为验证猜想,可采用什么方法对实验数据进行处理?提示:①实验中可观察到空气柱的体积越小,压强越大。②为验证猜想,可采用图象法对实验数据进行处理,即作出气体的p-图象,如果是一条过原点的直线,说明压强p与体积V成反比。

(2)实验中可观察到什么现象?为验证猜想,可采用什么方法对13【误区警示】在对实验数据进行分析得出实验结论时,学生往往作出p-V图象就得出了p与V成反比的结论。这种思路是错误的,p-V图象是曲线,但不一定就是双曲线,每一状态的pV乘积也不一定是恒量,所以教学中要引导学生作出p-图象,这样就可以很直观地判断出p与V成反比。【误区警示】在对实验数据进行分析得出实验结论时,学生往14【知识点拨】实验过程中的误差分析本实验的误差主要有:(1)注射器的柱塞漏气导致气体的质量减小。(2)注射器与气压计相连部分的体积,使封闭气体的质量减小。(3)实验中移动柱塞对气体做功,或由于手和注射器接触导致气体的温度变化。(4)气压计的测量误差。(5)读数误差。【知识点拨】实验过程中的误差分析15【探究归纳】1.实验研究对象:注射器内被封闭的空气柱。2.实验前提：（1）气体质量不变；（2）气体温度不变。3.实验数据处理:作p-图象。

【探究归纳】16【典例1】用DIS研究一定质量气体在温度不变时，压强与体积关系的实验装置如图甲所示，实验步骤如下：【典例1】用DIS研究一定质量气体在温度不变时，压强与体积17①把注射器活塞移至注射器中间位置，将注射器与压强传感器、数据采集器、计算机逐一连接。②移动活塞，记录注射器的刻度值V，同时记录对应的由计算机显示的气体压强值p。③用V-1/p图象处理实验数据，得出如图乙所示的图线。（1）为了保持封闭气体的质量不变，实验中采取的主要措施是________________________________；（2）为了保持封闭气体的温度不变，实验中采取的主要措施是____________和____________。①把注射器活塞移至注射器中间位置，将注射器与压强传感器、18【思路点拨】解答本题要把握以下两点（1）实验研究的是等温变化。（2）为保持被研究气体温度不变，应动作缓慢，使热交换良好。

【思路点拨】解答本题要把握以下两点19【解析】(1)为了保证气体的质量不变，要用润滑油涂活塞达到封闭效果。(2)气体的体积变化，外界对气体做正功或负功，要让气体与外界进行足够的热交换，一要时间长，也就是动作缓慢，二要活塞导热性能好。答案：（1）用润滑油涂活塞（2）慢慢地抽动活塞活塞导热【解析】(1)为了保证气体的质量不变，要用润滑油涂活塞达20【变式训练】关于“探究气体等温变化的规律”实验,下列说法正确的是()A.实验过程中应保持被封闭气体的质量和温度不发生变化B.实验中为找到体积与压强的关系,一定要测量空气柱的横截面积C.为了减小实验误差,可以在柱塞上涂润滑油,以减小摩擦D.处理数据时采用p-图象,是因为p-图象比p-V图象更直观【变式训练】关于“探究气体等温变化的规律”实验,下列说21【解析】选A、D。本实验探究采用的方法是控制变量法,所以要保持气体的质量和温度不变,A正确;由于注射器是圆柱形的,横截面积不变,所以只需测出空气柱的长度即可,B错误;涂润滑油的主要目的是防止漏气,使被封闭气体的质量不发生变化,不仅是为了减小摩擦,C错误;当p与V成反比时,p-图象是一条过原点的直线,而p-V图象是双曲线,所以p-图象更直观,D正确。【解析】选A、D。本实验探究采用的方法是控制变量法,所以22探究玻意耳定律1.玻意耳定律的数学表达式为pV=C其中C是一常量,C是不是一个与气体无关的恒量?提示:“C是常量”的意思是当p、V变化时C的值不变,但对于温度不同、质量不同、种类不同的气体,C的数值未必一样,所以C是一个与气体种类、温度、质量有关的物理量,温度越高C越大。探究玻意耳定律232.玻意耳定律成立的条件是气体的温度不太低、压强不太大,那么为什么在压强很大、温度很低的情况下玻意耳定律就不成立了呢？提示:在气体的温度不太低、压强不太大时,气体分子之间的距离很大,气体分子之间除碰撞外可以认为无作用力,并且气体分子本身的大小也可以忽略不计,这样由玻意耳定律计算得到的结果与实际的实验结果之间基本吻合,玻意耳定律成立;但当压2.玻意耳定律成立的条件是气体的温度不太低、压强不太大,24强很大、温度很低时,气体分子之间的距离很小,此时气体分子之间的分子力引起的效果就比较明显,同时气体分子本身占据的体积也不能忽略,并且压强越大、温度越低,由玻意耳定律得到的结果与实际的实验结果之间差别越大,因此在温度很低、压强很大的情况下玻意耳定律也就不成立了。

强很大、温度很低时,气体分子之间的距离很小,此时气体分子25【知识点拨】玻意耳定律表达式=中各量的含义:公式中的p1、V1和p2、V2分别表示气体在1、2两个不同状态下的压强和体积。

【知识点拨】玻意耳定律表达式=中各量的含义:26【探究归纳】1.玻意耳定律:一定质量的某种气体在温度保持不变时，它的压强和体积成反比。即pV=C。C与气体种类、质量、温度有关。2.适用条件:(1)被研究的气体质量不变，温度不变。(2)温度不太低、压强不太大。

【探究归纳】27【典例2】(2012·衡阳高二检测)如图所示，一个上下都与大气相通的直圆筒，内部横截面积为S=0.01m2，中间用两个活塞A和B封住一定质量的气体。A、B都可沿圆筒无摩擦地上下滑动，且不漏气。A的质量不计，B的质量为M，并与一劲度系数为k=5×103N/m的较长的弹簧相连。已知大气压p0=1×105Pa，平衡时两活塞之间的距离l0=0.6m，现用力压A，使之缓慢向下移动一段距离后，保持平衡。此时用于压A的力F=500N。求活塞A下移的距离。【典例2】(2012·衡阳高二检测)如图所示，一个上下都与大28【解析】设活塞A下移距离为l，活塞B下移的距离为x,对圆筒中的气体:初状态:p1=p0V1=l0S末状态:p2=p0+V2=(l0+x-l)S由玻意耳定律得:p1V1=p2V2即p0l0S=(p0+)·(l0+x-l)·S①根据胡克定律，x=②代入数据解得:l=0.3m答案：0.3m【解析】设活塞A下移距离为l，活塞B下移的距离为x,对圆筒29【规律方法】利用玻意耳定律解题的一般步骤(1)明确研究对象是哪部分气体,并判断玻意耳定律是否成立。(2)明确状态参量，找准所研究气体初、末状态的p、V值。(3)根据玻意耳定律列方程求解,并注意单位的统一。

【规律方法】利用玻意耳定律解题的一般步骤30【变式训练】粗细均匀的圆柱状玻璃管，一端开口，一端封闭，管长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。(取水面上大气压强为p0＝1.0×105Pa，g＝10m/s2)【变式训练】粗细均匀的圆柱状玻璃管，一端开口，一端封31【解析】设玻璃管的横截面积为S,下潜深度为h,下潜过程可视为等温变化,以玻璃管内的气体为研究对象,初状态：p1＝p0V1＝12S末状态：p2＝p0＋ρghV2＝10S由玻意耳定律：p1V1＝p2V2，得：＝。代数解得h＝2m。答案:2m【解析】设玻璃管的横截面积为S,下潜深度为h,下潜过程可视32气体等温变化的p-V图象1.如图为气体等温变化的p-V图象,你对图象是怎样理解的?【思路分析】比较两条等温线温度的高低,可以画出平行于p轴的辅助线,就可根据生活常识判断在体积相同的情况下,压强大的温度高;也可以画出平行于V轴的辅助线,判断出在压强相同的情况下,体积越大,温度越高,从而可得出t1＜t2。气体等温变化的p-V图象33提示:(1)图线反映了在等温情况下，一定质量的气体的压强与体积成反比的变化规律,图象是双曲线的一支,叫等温线。(2)图象上的每一个点，代表的是一定质量气体的一个状态。(3)一定质量的气体在不同温度下的等温线是不同的,温度越高,其等温线离原点越远。如图所示的两条等温线，即t1＜t2。提示:(1)图线反映了在等温情况下，一定质量的气体的压强与342.如图，p-图象是一条过原点的直线,更能直观描述压强与体积的关系,为什么直线在原点附近要画成虚线？两条直线表示的温度高低有什么关系?提示:在等温变化过程中，体积不可能无限大，故和p不可能为零，所以图线在原点附近要画成虚线表示过原点，但此处实际不存在;直线的斜率越大,温度越高,所以t1<t2。2.如图，p-图象是一条过原点的直线,更35【知识点拨】区分等温变化中的“状态”和“过程”所谓状态是一个瞬时量，也就是等温线上每一点所对应的气体参量；而过程为一个过程量，是由无限多个状态量组成。所以,区分“状态”和“过程”关键在于区分它们两者之间的包含关系。

【知识点拨】区分等温变化中的“状态”和“过程”36【探究归纳】1.气体等温变化的p-V图象是双曲线的一支,离原点越远,温度越高。2.p-图象是一条过原点的直线,直线斜率反映温度的高低。

【探究归纳】37【典例3】如图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()A．由图可知T1＜T2B．由图可知T1＞T2C．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D．一定质量的气体，在不同温度下的等温线是不同的【典例3】如图所示为一定质量的气体在不38【思路点拨】解答本题要把握以下三点：(1)等温线描述了p与V成反比。(2)不同等温线,表示的温度不同。(3)等温线离原点越远,温度越高。

【解析】选A、C、D。等温线离原点越远,温度越高,A和D正确,B错误;等温线是双曲线,p与V成反比,所以C正确。【思路点拨】解答本题要把握以下三点：39【规律方法】玻意耳定律口诀实验定律控变量，温度不变定质量。压强随着体积变，pV相乘是恒量。

【规律方法】玻意耳定律口诀40【变式训练】为了将空气装入气瓶内，现将一定质量的空气等温压缩，下列图象能正确表示该过程中空气的压强p和体积V关系的是()【变式训练】为了将空气装入气瓶内，现将一定质量的空气等41【解析】选B。由pV=C得，p与成正比，故B项正确。本题易错选C，主要是没有看清横坐标的物理意义，盲目地按p-V图象作了选择。【解析】选B。由pV=C得，p与成正比，故B项正确。本题42【温馨提示】在气体质量和温度不变时,我们可以用玻意耳定律来进行有关的计算,但我们经常会遇到质量发生变化的情况,这时我们就要把变质量问题转化成恒质量问题进行处理。

【温馨提示】在气体质量和温度不变时,我们可以用玻意耳定43【典例】如图为喷洒农药的喷雾器结构图,喷雾器的容积为10L,药液上方有压强为1atm的空气2L。考查内容变质量问题的处理方法【典例】如图为喷洒农药的喷雾器结构图,喷雾器的容积为10L44(1)打气筒每次可以打进250cm3的空气,要使药液上方的压强为2.5atm,需要打几次气?(整个过程可视为等温变化)(2)当喷雾器内气体压强等于2.5atm时,打开喷雾阀门直到药液不能喷射,求喷雾器内剩余多少药液?(不考虑筒内液体产生的压强,大气压为1atm)

(1)打气筒每次可以打进250cm3的空气,要使药液上方的45【思路点拨】解答本题要把握以下四点：(1)选取研究对象，把变质量问题转化为恒质量问题。(2)判断是否属于等温变化。(3)确定气体的初末状态参量。(4)利用玻意耳定律列方程求解。

【思路点拨】解答本题要把握以下四点：46【解析】(1)设打入n次气,每次打入的气体体积为V,以喷雾器内空气和打入的空气总体为研究对象。初状态:p1=1atmV1=V0+nV=(2+0.25n)L末状态:p2=2.5atmV2=V0=2L由玻意耳定律p1V1=p2V2代入数据解得:n=12次【解析】(1)设打入n次气,每次打入的气体体积为V,以喷雾器47(2)打开阀门,药液不能喷射时,喷雾器内气体压强应等于大气压,以内部气体为研究对象,初状态即为(1)中的末状态,即p2=2.5atmV2=V0=2L末状态:p3=1atmV3由玻意耳定律p2V2=p3V3,解得V3==L=5L所以喷雾器剩余的药液体积V剩=V容-V3=(10-5)L=5L答案：(1)12次(2)5L

(2)打开阀门,药液不能喷射时,喷雾器内气体压强应等于大气48气体的等温变化课件249气体的等温变化课件2501气体的等温变化1气体的等温变化511.理解一定质量的气体，在温度不变的情况下压强与体积的关系。2.会通过实验的手段研究问题，探究物理规律，学习用电子表格与图象对实验数据进行处理与分析，体验科学探究过程。3.理解气体等温变化的p-V图象的物理意义。4.会用玻意耳定律计算有关的问题。1.理解一定质量的气体，在温度不变的情况下压强与体积的关52重点：1.掌握一定质量的气体在等温变化时压强与体积的关系。2.理解p-V图象的物理意义及玻意耳定律的适用条件。难点：1.学会设计探究实验。2.用图象法处理数据,得出气体压强与体积的关系。重点：1.掌握一定质量的气体在等温变化时压强与体积的关系。53一、探究气体等温变化的规律1.气体状态参量:气体的三个状态参量为_____、_____、_____。2.等温变化:一定质量的某种气体,在温度不变的条件下其_____与_____的变化关系。压强体积温度压强体积一、探究气体等温变化的规律压强体积温度压强体积543.实验探究：(1)实验器材：如图所示，有铁架台、带压力表的注射器、铁夹等。(2)研究对象:注射器内_______________。(3)实验数据的收集:空气柱的压强p可以从_______上读出，空气柱的长度L可以从注射器两侧的_____上读出，则空气柱的体积为长度L与横截面积S的乘积，即V＝LS。被封闭的空气柱压力表刻度3.实验探究：被封闭的空气柱压力表刻度55_____(4)用手把柱塞向下压或向上拉，读出若干组体积与压强的值。(5)实验数据处理:以______为纵坐标,以____________为横坐标作出图象。(6)实验结论:p-图象是一条过___________,说明压强p跟体积V的倒数

成正比,即压强p与体积V成_____。压强p体积V的倒数原点的直线反比p-_____(4)用手把柱塞向下压或向上拉，读出若干组体积与压56二、玻意耳定律1.内容:_________的某种气体，在温度保持不变的情况下，压强p和体积V成反比。2.公式:______(常量)或___________。3.适用条件：（1）气体_____不变、_____不变。（2）气体温度不太低、压强不太大。一定质量pV＝Cp1V1＝p2V2质量温度二、玻意耳定律一定质量pV＝Cp1V1＝p2V2质量温度57三、气体等温变化的p-V图象1.p-V图象：一定质量的理想气体的p-V图象为一条_______，如图。双曲线三、气体等温变化的p-V图象双曲线582.p-图象：一定质量的理想气体的p-图象为过原点的_________，如图。倾斜直线2.p-图象：倾斜直线59【判一判】(1)在探究气体压强、体积、温度三个状态参量之间关系时采用控制变量法。()(2)在进行探究气体等温变化的实验时可以快速压缩被封闭气体。()(3)所有气体在质量和温度不变时,压强p都与成正比。()【判一判】(1)在探究气体压强、体积、温度三个状态参量之60提示:(1)由于是探究三个物理量之间的关系,所以我们常采用的方法是控制变量法,以便于研究,所以(1)正确。(2)实验时要缓慢压缩被封闭气体,以避免气体的温度升高,所以(2)错误。(3)玻意耳定律适用于气体的温度不太低、压强不太大时,当温度过低或压强太大时,定律就不适用了,所以(3)错误。

提示:(1)由于是探究三个物理量之间的关系,所以我们常采用61探究气体等温变化的规律

1.做“探究气体等温变化的规律”实验,回答以下问题:(1)实验中如何保证气体的质量和温度不变?提示:柱塞上涂润滑油防止漏气,以保证气体的质量不变。缓慢移动柱塞，筒不与手接触,以保证气体的温度不变。点拨：实验中不需测注射器的横截面积，但注射器的横截面积适当大一些可以减小误差,使实验结果更精确。探究气体等温变化的规律1.做“探究气体等温变化的规律”实验62(2)实验中可观察到什么现象?为验证猜想,可采用什么方法对实验数据进行处理?提示:①实验中可观察到空气柱的体积越小,压强越大。②为验证猜想,可采用图象法对实验数据进行处理,即作出气体的p-图象,如果是一条过原点的直线,说明压强p与体积V成反比。

(2)实验中可观察到什么现象?为验证猜想,可采用什么方法对63【误区警示】在对实验数据进行分析得出实验结论时,学生往往作出p-V图象就得出了p与V成反比的结论。这种思路是错误的,p-V图象是曲线,但不一定就是双曲线,每一状态的pV乘积也不一定是恒量,所以教学中要引导学生作出p-图象,这样就可以很直观地判断出p与V成反比。【误区警示】在对实验数据进行分析得出实验结论时,学生往64【知识点拨】实验过程中的误差分析本实验的误差主要有:(1)注射器的柱塞漏气导致气体的质量减小。(2)注射器与气压计相连部分的体积,使封闭气体的质量减小。(3)实验中移动柱塞对气体做功,或由于手和注射器接触导致气体的温度变化。(4)气压计的测量误差。(5)读数误差。【知识点拨】实验过程中的误差分析65【探究归纳】1.实验研究对象:注射器内被封闭的空气柱。2.实验前提：（1）气体质量不变；（2）气体温度不变。3.实验数据处理:作p-图象。

【探究归纳】66【典例1】用DIS研究一定质量气体在温度不变时，压强与体积关系的实验装置如图甲所示，实验步骤如下：【典例1】用DIS研究一定质量气体在温度不变时，压强与体积67①把注射器活塞移至注射器中间位置，将注射器与压强传感器、数据采集器、计算机逐一连接。②移动活塞，记录注射器的刻度值V，同时记录对应的由计算机显示的气体压强值p。③用V-1/p图象处理实验数据，得出如图乙所示的图线。（1）为了保持封闭气体的质量不变，实验中采取的主要措施是________________________________；（2）为了保持封闭气体的温度不变，实验中采取的主要措施是____________和____________。①把注射器活塞移至注射器中间位置，将注射器与压强传感器、68【思路点拨】解答本题要把握以下两点（1）实验研究的是等温变化。（2）为保持被研究气体温度不变，应动作缓慢，使热交换良好。

【思路点拨】解答本题要把握以下两点69【解析】(1)为了保证气体的质量不变，要用润滑油涂活塞达到封闭效果。(2)气体的体积变化，外界对气体做正功或负功，要让气体与外界进行足够的热交换，一要时间长，也就是动作缓慢，二要活塞导热性能好。答案：（1）用润滑油涂活塞（2）慢慢地抽动活塞活塞导热【解析】(1)为了保证气体的质量不变，要用润滑油涂活塞达70【变式训练】关于“探究气体等温变化的规律”实验,下列说法正确的是()A.实验过程中应保持被封闭气体的质量和温度不发生变化B.实验中为找到体积与压强的关系,一定要测量空气柱的横截面积C.为了减小实验误差,可以在柱塞上涂润滑油,以减小摩擦D.处理数据时采用p-图象,是因为p-图象比p-V图象更直观【变式训练】关于“探究气体等温变化的规律”实验,下列说71【解析】选A、D。本实验探究采用的方法是控制变量法,所以要保持气体的质量和温度不变,A正确;由于注射器是圆柱形的,横截面积不变,所以只需测出空气柱的长度即可,B错误;涂润滑油的主要目的是防止漏气,使被封闭气体的质量不发生变化,不仅是为了减小摩擦,C错误;当p与V成反比时,p-图象是一条过原点的直线,而p-V图象是双曲线,所以p-图象更直观,D正确。【解析】选A、D。本实验探究采用的方法是控制变量法,所以72探究玻意耳定律1.玻意耳定律的数学表达式为pV=C其中C是一常量,C是不是一个与气体无关的恒量?提示:“C是常量”的意思是当p、V变化时C的值不变,但对于温度不同、质量不同、种类不同的气体,C的数值未必一样,所以C是一个与气体种类、温度、质量有关的物理量,温度越高C越大。探究玻意耳定律732.玻意耳定律成立的条件是气体的温度不太低、压强不太大,那么为什么在压强很大、温度很低的情况下玻意耳定律就不成立了呢？提示:在气体的温度不太低、压强不太大时,气体分子之间的距离很大,气体分子之间除碰撞外可以认为无作用力,并且气体分子本身的大小也可以忽略不计,这样由玻意耳定律计算得到的结果与实际的实验结果之间基本吻合,玻意耳定律成立;但当压2.玻意耳定律成立的条件是气体的温度不太低、压强不太大,74强很大、温度很低时,气体分子之间的距离很小,此时气体分子之间的分子力引起的效果就比较明显,同时气体分子本身占据的体积也不能忽略,并且压强越大、温度越低,由玻意耳定律得到的结果与实际的实验结果之间差别越大,因此在温度很低、压强很大的情况下玻意耳定律也就不成立了。

强很大、温度很低时,气体分子之间的距离很小,此时气体分子75【知识点拨】玻意耳定律表达式=中各量的含义:公式中的p1、V1和p2、V2分别表示气体在1、2两个不同状态下的压强和体积。

【知识点拨】玻意耳定律表达式=中各量的含义:76【探究归纳】1.玻意耳定律:一定质量的某种气体在温度保持不变时，它的压强和体积成反比。即pV=C。C与气体种类、质量、温度有关。2.适用条件:(1)被研究的气体质量不变，温度不变。(2)温度不太低、压强不太大。

【探究归纳】77【典例2】(2012·衡阳高二检测)如图所示，一个上下都与大气相通的直圆筒，内部横截面积为S=0.01m2，中间用两个活塞A和B封住一定质量的气体。A、B都可沿圆筒无摩擦地上下滑动，且不漏气。A的质量不计，B的质量为M，并与一劲度系数为k=5×103N/m的较长的弹簧相连。已知大气压p0=1×105Pa，平衡时两活塞之间的距离l0=0.6m，现用力压A，使之缓慢向下移动一段距离后，保持平衡。此时用于压A的力F=500N。求活塞A下移的距离。【典例2】(2012·衡阳高二检测)如图所示，一个上下都与大78【解析】设活塞A下移距离为l，活塞B下移的距离为x,对圆筒中的气体:初状态:p1=p0V1=l0S末状态:p2=p0+V2=(l0+x-l)S由玻意耳定律得:p1V1=p2V2即p0l0S=(p0+)·(l0+x-l)·S①根据胡克定律，x=②代入数据解得:l=0.3m答案：0.3m【解析】设活塞A下移距离为l，活塞B下移的距离为x,对圆筒79【规律方法】利用玻意耳定律解题的一般步骤(1)明确研究对象是哪部分气体,并判断玻意耳定律是否成立。(2)明确状态参量，找准所研究气体初、末状态的p、V值。(3)根据玻意耳定律列方程求解,并注意单位的统一。

【规律方法】利用玻意耳定律解题的一般步骤80【变式训练】粗细均匀的圆柱状玻璃管，一端开口，一端封闭，管长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。(取水面上大气压强为p0＝1.0×105Pa，g＝10m/s2)【变式训练】粗细均匀的圆柱状玻璃管，一端开口，一端封81【解析】设玻璃管的横截面积为S,下潜深度为h,下潜过程可视为等温变化,以玻璃管内的气体为研究对象,初状态：p1＝p0V1＝12S末状态：p2＝p0＋ρghV2＝10S由玻意耳定律：p1V1＝p2V2，得：＝。代数解得h＝2m。答案:2m【解析】设玻璃管的横截面积为S,下潜深度为h,下潜过程可视82气体等温变化的p-V图象1.如图为气体等温变化的p-V图象,你对图象是怎样理解的?【思路分析】比较两条等温线温度的高低,可以画出平行于p轴的辅助线,就可根据生活常识判断在体积相同的情况下,压强大的温度高;也可以画出平行于V轴的辅助线,判断出在压强相同的情况下,体积越大,温度越高,从而可得出t1＜t2。气体等温变化的p-V图象83提示:(1)图线反映了在等温情况下，一定质量的气体的压强与体积成反比的变化规律,图象是双曲线的一支,叫等温线。(2)图象上的每一个点，代表的是一定质量气体的一个状态。(3)一定质量的气体在不同温度下的等温线是不同的,温度越高,其等温线离原点越远。如图所示的两条等温线，即t1＜t2。提示:(1)图线反映了在等温情况下，一定质量的气体的压强与842.如图，p-图象是一条过原点的直线,更能直观描述压强与体积的关系,为什么直线在原点附近要画成虚线？两条直线表示的温度高低有什么关系?提示:在等温变化过程中，体积不可能无限大，故和p不可能为零，所以图线在原点附近要画成虚线表示过原点，但此处实际不存在;直线的斜率越大,温度越高,所以t1<t2。2.如图，p-图象是一条过原点的直线,更85【知识点拨】区分等温变化中的“状态”和“过程”所谓状态是一个瞬时量，也就是等温线上每一点所对应的气体参量；而过程为一个过程量，是由无限多个状态量组成。所以,区分“状态”和“过程”关键在于区分它们两者之间的包含关系。

【知识点拨】区分等温变化中的“状态”和“过程”86【探究归纳】1.气体等温变化的p-V图象是双曲线的一支,离原点越远,温度越高。2.p-图象是一条过原点的直线,直线斜率反映温度的高低。

【探究归纳】87【典例3】如图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()A．由图可知T1＜T2B．由图可知T1＞T2C．从等温线可以看出，一