气体的等温变化

气体的三个状态参量一定质量的气体，它的温度、体积和压强三个量之间变化是相互对应的。我们如何探究三个量之间的关系呢？热学性质——温度（T）：开尔文（K）T=t

＋273K几何性质——体积（V）：立方米（m3）力学性质——压强（p）：帕斯卡（

Pa）控制变量法生活实例：夏天打足气的自行车在烈日下曝晒，会出现什么现象？8.1气体的等温变化一、气体的等温变化：

1、一定质量的气体，在温度不变的状态下，发生的状态变化叫做等温变化。

2、实验：探究气体等温变化的规律（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）猜想：A、研究对象是什么？B、如何控制气体的质量m、温度T保持不变？C、如何改变压强P、体积V？D、如何测量压强P、体积V

？（3）实验装置：室内温度:

（4）数据采集及分析12345压强p（×105Pa)3.02.52.01.51.0体积V1.3S1.6S2.0S2.7S4.0S（1）解析法（2）图像法如何处理数据？p/10Pa5V12301234P----V图像p/10Pa51/V12300.20.40.60.8P----1/V图像（5）实验结论----玻意耳定律（波马定律）

A、内容：一定质量的某种气体，在温度不变的情况下，压强p和体积V成反比。

B、表达式:或C、图像（等温线）p1/V·0Vp·0AA①物理意义：反映压强随体积的变化关系②点意义：每一组数据---反映某一状态Vp1230T3

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T2

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T1思考：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？温度越高，其等温线离原点越远。

例1、一个足球的体积是2.5L。用打气筒给这个足球打气，每一次都把体积为125mL，压强与大气压相同的气体打进球内。如果在打气前足球已经是球形并且里面的压强与大气压相同，打了20次后，足球内部空气的压强是大气压的多少倍？你在得出结论时考虑到了什么前提？实际打气时能满足你的前提吗？

1.确定研究对象．被封闭的气体(满足质量不变的条件)；2.写出气体状态的初态和末态状态参量(p1，V1，T1)和(p2，V2，T2)数字或表达式；3.根据气体状态变化过程的特点，列出相应的气体公式并求解(本节课中就是玻意耳定律公式)；例2、水银气压计中混入了一个气泡，上升至水银柱的上方，使水银气压计上方不再是真空。当实际大气压相当于768mmHg时，该气压计的读数只有750mmHg，此时管中的水银面到管顶的距离为80mm，问当气压计的读数为740mmHg时，实际的大气压是多少？气体压强的计算复习

1、帕斯卡定律：加在密闭静止液体（或气体）上的压强能够大小不变地由液体（或气体）向各个方向传递。

2、连通器原理：在连通器中，同一种液体（中间液体不间断）的同一水平面上的压强是相等的。例1、计算图2中各种情况下，被封闭气体的压强。（标准大气压强p0=76cmHg，图中液体为水银）例2、三个长方体容器中被光滑的活塞封闭一定质量的气体。如图3所示，M为重物质量，F是外力，p0为大气压，S为活塞面积，G为活塞重，则压强各为：例3、用一细绳将横截面积为S的气缸开口向下竖直悬挂,金属圆板活塞A的上表面水平，下表面倾斜，与水平面的夹角为θ，质量为M，活塞下悬挂质量为m的物体,若不计摩擦，大气压强为P0，则被封闭的气体压强为多少?FP0S′NAθPSMg

例4、如图所示，质量为m1内壁光滑的横截面积为S的玻璃管内装有质量为m2的水银，管外壁与斜面的动摩擦因素为，斜面倾角θ=30°，当玻璃管与水银共同沿斜面下滑时，求被封闭的气体压强为多少？（设大气压强为p0）例5、将一端封闭的均匀直玻璃管开口向下，竖直插入水银中，当管顶距槽中水银面8cm时，管内水银面比管外水银面低2cm。要使管内水银面比管外水银面高2cm，应将玻璃管竖直向上提起多少厘米？已知大气压强p0支持76cmHg，设温度不变。解：根据题意，由图知P1=P0+2cmHg=78cmHgV1=(8+2)S=10S，p2=p0-2cmHg=74cmHg，V2=[(8+x)-2]·S=(6+x)S．根据玻意耳定律：P1V1=P2V2

代入数据解得玻璃管提升高度：x=4.54cm练习册P22抽气打气练习册P21练习册P17例2气压保温瓶作业1、均匀U形玻璃管竖直放置，用水银将一些空气封在A管内，当A、B两管水银面相平时，大气压强支持72cmHg。A管内空气柱长度为10cm，现往B管中注入水银，当两管水银面高度差为18cm时，A管中空气柱长度是多少？注入水银柱长度是多少？解：P1=P0=72cmHgV1=10SV2＝(10-x)SP2=90cmHg由玻意耳定律有P1V1=P2V2代入数据解得x=2cm注入水银长度为18+2x=22cm作业2、密闭圆筒内有一质量为100g的活塞，活塞与圆筒顶端之间有一根劲度系数k=20N/m的轻弹簧；圆筒放在水平地面上，活塞将圆筒分成两部分，A室为真空，B室充有空气，平衡时，l0=0.10m，弹