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时间:2020-06-09
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1、8.1气体的等温变化第八章气体第1课时一问题的引入生活实例:夏天打足气的自行车在烈日下曝晒,会出现什么现象?原因是什么?T升高,P增大,V变大2、控制变量法1、描述气体的三个状态参量压强(p,力学性质)、体积(V,几何性质)、温度(T,热学性质)一定质量的气体,在温度不变时发生的状态变化过程,叫做气体的等温变化。二、等温变化(m不变;T不变)温度不变时,气体的压强和体积之间有什么关系?猜想:三、实验探究实验探究1、研究对象是什么?2、如何控制气体的质量m、温度T保持不变3、如何改变压强P、体积V4、如何测量压强P、体积V?采用仪
2、器移动注射器,气体压强传感器三、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)如何测体积、压强图像法乘积一定注意事项(质量一定,温度不变)气体定律演示仪数据采集P增大,V减小,P,V间到底什么关系?猜想!思考与讨论数据处理算一下P,V乘积。1作P,V图像,观察结果2作P,1/V图像,观察结果3气体的等温变化V/mlP/Kpa1/V110101.1028124.8036159.4041284.9051472.80四、试验结论---玻意耳定律文字表述1一定质量某种气体,在温度不变的情况下,压强p与体积V成反比。
3、公式表示2pV=常数或p1V1=p2V2图像表述3p1/V·0Vp·0AA使用范围4温度不太低,压强不太大使用条件5质量一定,温度不变五、p-V图像(等温线)过原点的直线双曲线的一支物理意义: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,即p与V乘积相同。p1/V0Vp·0A·B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?思考与讨论Vp1230结论:t3>t2>t1不同温度下的等温线,离原点越远,温度越高。小试牛刀一定质量气体的体积是20L时,压
4、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,由得(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列式求解;利用玻意耳定律的解题思路一、玻意耳定律1、内容:一定质量某种气体,在温度不变的情况下,压强p与体积V成反比。2、公式:pV=C(常数)或p1V1=p2V23.条件:一定质量气体且温度不变4、适用范围:温度不太低,压强不太大复习回顾二.等温变化图象1、特点:(1)等温线是双曲线的一支。(2)温
5、度越高,其等温线离原点越远.2、图象意义:(1)物理意义:反映压强随体积的变化关系(2)图像上每点的意义:每一组数据---反映某一状态例.某个容器的容积是10L,所装气体的压强是20×105Pa。如果温度保持不变,把容器的开关打开以后,容器里剩下的气体是原来的百分之几?设大气压是1.0×105Pa。解 选容器原装气体为研究对象。初态p1=20×105PaV1=10LT1=T末态p2=1.0×105PaV2=?LT2=T由玻意耳定律p1V1=p2V2得即剩下的气体为原来的5%。就容器而言,里面气体质量变了,似乎是变质量问题了,但若
6、视容器中气体出而不走,就又是质量不变了。变式拓展:(课本习题1)一个足球的容积是2.5L。用打气筒给这个足球打气,每打一次都把体积为125mL、压强与大气压强相同的气体打进球内。如果在打气前足球就已经是球形并且里面的压强与大气压强相同。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?实际打气时的情况能够满足你的前提吗?解:研究对象:打完20次气后足球内的气体,假设气体的温度和球的体积均不发生变化,设大气压强为p0,则初态:压强p1=p0,V1=2.5+0.125×20=5L末态:压强p2=?体积
7、为打气后V2=2.5L,据玻意耳定律有:p1V1=p2V2得:p0×5=p2×2.5解得:p2=2p0专题:密闭气体压强的计算第2课时气体压强产生的原因:大量分子无规则运动,频繁与器壁碰撞,宏观上对器壁产生了持续的压力。单位面积所受压力,叫压强。一个空气分子,每秒钟与其它分子碰撞达65亿次之多。容器中各处的压强相等1.理论依据液体压强的计算公式p=gh。液面与外界大气相接触。则液面下h处的压强为p=p0+gh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。一、平衡态下液体封闭气体压强的计算(
8、1)连通器原理:根据同种液体在同一水平液面处压强相等,在连通器内灵活选取等压面.由两侧压强相等列方程求解压强.例如图中,同一液面C、D处压强相等pA=p0+ph.(2)参考液片法:选取假想的液体薄片(自身重力不计)为研究对象,分析液片两侧受力情况,建立平衡方程消
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