第七节气体实验定律

第七节气体实验定律演示文稿当前1页，总共14页。（优选）第七节气体实验定律当前2页，总共14页。p1V1＝p2V2增大减小

2．玻意耳定律的表达式：pV＝C(常量)或__________．其中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．在温度不变时，一定质量的气体，体积减小时，压强________；体积增大时，压强________．

3．玻意耳定律的微观解释：一定质量的气体，温度保持不变时，气体分子的平均动能________，气体体积减小，气体的密集程度________，气体压强________；反之，气体体积增大，分子密集程度________，气体压强________．不变增大增大减小减小当前3页，总共14页。气体等温变化图象

1．p－V图象 一定质量的气体发生等温变化时的p—V图象如图所示．图线的形状为双曲线．由于它描述的是温度不变时的p—V关系，因此称它为等温线．一定质量的气体，不同温度下的等温线是不同的，图2－7－1中t1<t2.

图2－7－1当前4页，总共14页。图2－7－2当前5页，总共14页。当前6页，总共14页。

理想气体等温变化p－V图象

[例1]一定质量的理想气体由状态A变到状态B的过程如图2－7－3所示，A、B位于同一双曲线上，则此变化过程中，温度()A．一直下降B．先上升后下降C．先下降后上升D．一直上升图2－7－3当前7页，总共14页。

解析：理想气体等温变化p－V图是一条双曲线，称为等温线，在等温线上的气体的温度都相同，可见A、B两个状态温度一定相等，故排除A和D项；又由于在此等温线上部的等温线温度高，则气体温度先增加后减少到原温度．答案：B当前8页，总共14页。

理想气体等温变化的应用

[例2]如图2－7－4所示，是一根一端封闭的粗细均匀的细玻璃管，用一段h＝19.0cm的水银柱将一部分空气封闭在细玻璃管里．当玻璃管开口向上竖直放置时(见图甲)，管内空气柱长L1＝15.0cm，当时的大气压强为p0＝1.01×105

Pa.那么，当玻璃管开口向下竖直放置时(见图乙)，管内空气柱的长度该是多少？图2－7－4当前9页，总共14页。

解析：基本思路：(1)明确研究对象为一定质量的气体；(2)分析过程是否等温；(3)写出变化前后的p和V的值或表达式；(4)确定变化前后的p和V单位统一；(5)根据p1V1＝p2V2

解题．设细玻璃管横截面积为S，设变化后空气柱的长度为L2，变化前空气的体积V1＝L1S压强p1＝p0＋ph＝(76＋19)cmHg＝95cmHg变化后空气的体积V2＝L2S压强p2＝p0－ph＝(76－19)cmHg＝57cmHg根据玻意耳定律p1V1＝p2V2，代入数值得到结果L2＝25cm.当前10页，总共14页。

[例3]如图2－7－5所示，粗细均匀的U形玻璃管，右端开口，左端封闭，管内用水银将一部分空气封闭在管中，开口朝上竖直放置时，被封闭的空气柱长24cm，两边水银高度差为15cm，若大气压强为75cmHg，问再向开口端倒入长为46cm的水银柱时，封闭端空气柱长度将是多少？图2－7－5当前11页，总共14页。解：倒入水银前对封闭端的气体有：V1＝SL1＝24Sp1＝(75－15)cmHg＝60cmHg倒入水银后，左端水银面将上升，右端水银面将下降，设左端水银面上升x，则此时封闭端气柱长L2＝L1－x＝24－x此时两边水银面的高度差Δh2＝46－(15＋2x)＝2L2－17当前12页，总共14页。此时封闭端气体的压强为p2＝75＋Δh2＝58＋2L2根据玻意耳定律p1V1＝p2V2得24×60＝(58＋2L2)×L2解得：L2＝－45cm(舍去)，L2＝16cm.当前13页，总共14页。

方法规律：应用玻意耳定律解题时，关键是找出气体初始状态的状态参量(p1，V1)和末状态对应的状态参量(p2，V2)，然后应用玻意耳定律的表达式列方程即可．应