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文档简介
气体的等温变化演示文稿当前1页,总共25页。优选气体的等温变化当前2页,总共25页。
打足气的自行车在烈日下曝晒,常会爆胎。为什么?用高压锅煮饭,饭刚熟后,锅盖打不开,过一段时间后就能打开,为什么?生活中的许多现象表明,气体的压强、体积、温度三个状态参量之间存在一定的关系。生活中的物理当前3页,总共25页。
一定质量的气体,在温度不变的条件下其压强与体积变化的关系,叫做气体的等温变化。一、等温变化温度不变时,气体的压强和体积之间有什么关系?想一想:当前4页,总共25页。用注射器密闭一定质量的空气,缓慢地推动和拔出活塞,观察活塞中空气体积和压强的变化?做一做:压强增大体积减小时,体积增大时,压强减小猜想温度不变时,压强与体积成反比当前5页,总共25页。实验:探究气体等温变化的规律设计实验数据处理测量哪些物理量(猜想)体积、压强图像法乘积一定注意事项——温度不变研究对象——封闭气体当前6页,总共25页。主要步骤:1、密封一定质量的气体。2、改变气体的体积,记录气体长度和该状态下压强的大小。3、数据处理。注意事项:1、尽量避免漏气。2、不要用手握住玻璃管。3、移动活塞要缓慢。当前7页,总共25页。实验数据的处理次数12345压强(atm)3.02.52.01.51.0体积(L)1.31.62.02.74.00.770.630.500.370.25体积的倒数(1/V)当前8页,总共25页。p/10Pa51/V12300.20.40.60.8当前9页,总共25页。探究结论:在误差范围内,温度不变时,气体的压强p和体积V成反比。误差分析:1、读数误差。2、漏气。当前10页,总共25页。
一定质量的气体,在温度不变的情况下,它的压强跟体积成反比二、玻意耳定律
1、内容:2、表达式:3、图像:P1/VPV当前11页,总共25页。
一定质量的气体,在温度不变的情况下,它的压强跟体积成反比二、玻意耳定律
1、内容:2、表达式:3、图像:气体质量一定且温度不变温度不太低,压强不太大4、条件:5、适用范围:当前12页,总共25页。1、一定质量气体的体积是20L时,压强为1×105Pa。当气体的体积减小到16L时,压强为多大?设气体的温度保持不变。解:以气体为研究对象练习初态:末态:由玻意耳定律:得:当前13页,总共25页。(1)明确研究对象(气体);(2)分析过程特点,判断为等温过程;(3)列出初、末状态的p、V值;(4)根据p1V1=p2V2列方程求解。利用玻意耳定律的解题思路当前14页,总共25页。2、如图所示,汽缸内封闭着一定温度的气体,气体长度为12cm。活塞质量为20kg,横截面积为100cm²。已知大气压强为1×105Pa。求:汽缸开口向上时,气体的长度。当前15页,总共25页。解:以缸内封闭气体为研究对象,初态:末态:由玻意耳定律得由活塞受力平衡得:当前16页,总共25页。
如图所示,汽缸内封闭着一定温度的气体,气体长度为12cm。活塞质量为20kg,横截面积为100cm²。已知大气压强为1×105Pa。求:汽缸开口向下时,气体的长度。一题多变当前17页,总共25页。三、等温变化图象(P-V图像)过原点的直线双曲线的一支特点:(1)等温线是双曲线的一支。当前18页,总共25页。
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?Vp1230结论:T3>T2>T1三、等温变化图象(P-V图像)当前19页,总共25页。三、等温变化图象(P-V图像)特点:(1)等温线是双曲线的一支。Vp1230(2)温度越高,其等温线离原点越远。T3>T2>T1(3)等温线上的某点表示气体的一个确定状态,同一条等温线上的各点温度相同。AB当前20页,总共25页。
例3:一定质量的气体由状态A沿直线变到状态B的过程如图所示,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B当前21页,总共25页。做一做用传感器和计算机探究气体等温变化的规律当前22页,总共25页。1、内容:一定质量的某种气体,在温度不变的情况下,压强p与体积V成反比
2、公式:pV=C或p1V1=p2V2
3、图象:玻意耳定律:当前23页,总共25页。1、如图所示,长为1m,开口竖直向上的玻璃管内,封闭着长为15cm的水银柱,封闭气体的长度为20cm,已知大气压强为75cmHg,求:(1)玻璃管水平放置时,管内气体的长度。(2)玻璃管开口竖直向下时,管内气体的长度。(假设水银没有流出)15cm20cm练习当前24页,总共25页。解:(1)以管内气体为研究对象,管口竖直向上为初态:设管横截面积为S,则P1=75+15=90cmHgV1=20S水平放置为末态,P2=75cmHg由玻意耳定律P1V1=P2V2得:V2=P1V1/P2=(90×20S)/75=24S所以,管内气体长24cm(2)以管口竖直向上为初态,管口竖直向下为末态
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