气体的等温、等压、等容变化.ppt

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1、选修3-3选修3-3第八章气体第八章气体课题第1节气体的等温变化第2节气体的等容和等压变化1、温度热力学温度T：开尔文T=t+273K2、体积一、气体的状态参量3、压强体积V单位：L、mL压强p单位：Pa（帕斯卡）问题：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。我们如何确定三个量之间的关系呢？二、气体状态变化的研究方法☆控制变量的方法在物理学中，当需要研究三个物理量之间的关系时，往往采用“保持一个量不变，研究其它两个量之间的关系，然后综合起来得出所要研究的几个量之间的关系”。二、气体状态变化的研

2、究方法前面的学习中，曾经采用过“控制变量的方法”来研究三个变量之间的关系，如：1、牛顿第二定律（α、F、m）2、电阻定律、欧姆定律……如何研究气体三个状态参量T、V、p之间的关系？研究1：温度（T）保持不变时，体积（V）和压强（p）之间的关系。研究2：体积（V）保持不变时，压强（p）和温度（T）之间的关系。研究3：压强（p）保持不变时，体积（V）和温度（T）之间的关系。☆控制变量的方法☆得出规律二、气体状态变化的研究方法——等压变化——等温变化——等容变化实验研究气体的等温变化（1）实验目的：在温度保持不变时，研究一

3、定质量气体的压强和体积的关系。演示实验（看课本）①研究的是哪一部分气体?②怎样保证T不变?④如何测V?③如何改变p?（2）实验装置1实验装置2思考：1、英国科学家玻意耳和法国科学家马略特各自通过实验发现：一定质量的气体，在温度不变的情况下，压强p与体积v成。这个规律叫做玻意耳定律。玻意耳定律反比2、玻意耳定律的表达式：或。式中p1、V1和p2、V2表示气体在的压强和体积。两个不同状态pV=Cp1V1=p2V23、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。由于它描述的是温度不变时的p-V关系，故称

4、它为线。玻意耳定律双曲线等温线Vp0*在A、B两个注射器中分别封闭1×105Pa、300mL和1×105Pa、400mL的空气，在相同的环境温度下，将它们的体积缓慢的压缩一半，其压强分别为多少？☆思考与讨论解析：对A系统初态：末态：*在A、B两个注射器中分别封闭1×105Pa、300mL和1×105Pa、400mL的空气，在相同的环境温度下，将它们的体积缓慢的压缩一半，其压强分别为多少？☆思考与讨论解析：同理，对B系统初态：末态：问题：请在上面分析的基础上，用玻意耳定律计算不同体积气体的压强，完成下列表格，并在同一个

5、p-V坐标中分别作出A、B的p-V图象，比较图线的区别，并解释原因。☆思考与讨论VA/mL300250200150100pA/×105PaVB/mL400300200150100pB/×105Pa11.21.52311.322.740p/105PaV/mL1231002003004004VA/mL300250200150100pA/×105PaVB/mL400300200150100pB/×105Pa11.21.52311.322.74解释原因：因为A、B气体初始压强、温度均相同，A体积小于B，所以A气体的质量小于B

6、。相同温度下的等温变化p-V图象不同，是因为封闭气体的质量不同。质量越大，pV乘积越大。课本P19：一定质量的气体在不同温度下的等温线是不同的。如图中有三条等温线，你能判断哪条表示温度较高时的情形？你是根据什么做出判断的？☆思考与讨论Vp1230∵V3>V2>V1∵pV=C∴p1V1=C1p2V2=C2p3V3=C3∴C3>C2>C1结论:t3>t2>t1取:p3=p2=p13、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。由于它描述的是温度不变时的p-V关系，故称它为线。玻意耳定律双曲线等温线（2

7、）相同温度下，不同质量气体的等温线也是的。质量越大，pV乘积。（1）一定质量的气体，不同温度下的等温线是的。温度越高，pV乘积。（3）一定质量的气体的图象，图线的形状是，图线的斜率与温度的关系是。越大越大不同不同过原点的直线斜率越大温度越高3、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。由于它描述的是温度不变时的p-V关系，故称它为线。玻意耳定律双曲线等温线Vp0p1/V0（1）玻意耳定律是（2）研究对象：（3）适用条件:（4）适用范围：（5）式中C与哪些因素有关？4、注意：一定质量的气体温度保持

8、不变T不太低p不太大——理想气体玻意耳定律——与气体的种类、质量、温度有关实验定律。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