2015_2016高中物理第2章第7节气体实验定律Ⅰ课件粤教版选修3_3.ppt

第七节气体实验定律第七节气体实验定律()考点一考点一 玻意耳定律玻意耳定律 目标篇目标篇 预习篇预习篇 考点篇考点篇 栏目链接探究气体规律要用什么方法？探究气体规律要用什么方法？提提示示：同同时时研研究究三三个个状状态态参参量量之之间间的的变变化化关关系系比比较较困困难难，可可以以采采用用控控制制变变量量法法，控控制制其其中中一一个个状状态态参参量量不不变变，研研究究其其他他状状态态参参量量的的变变化化关关系系，然然后后确确定定三三个个状状态态参参量量的的变变化化规律规律 目标篇目标篇 预习篇预习篇 考点篇考点篇 栏目链接1气体的状态变化气体的状态变化气气体体的的状状态态由由状状态态参参量量决决定定，对对一一定定质质量量的的气气体体来来说说，当当三三个个状状态态参参量量都都不不变变时时，我我们们就就说说气气体体的的状状态态一一定定，否否则则气气体体的的状状态态就就发发生生了了变变化化对对于于一一定定质质量量的的气气体体，压压强强、温温度度、体体积积三三个个状状态态参参量量中中只只有有一一个个量量变变而而其其他他量量不不变变是是不可能的，至少有两个量变或三个量都发生变化不可能的，至少有两个量变或三个量都发生变化 目标篇目标篇 预习篇预习篇 考点篇考点篇 栏目链接(4)对定律的理解对定律的理解适用条件：适用条件：a温度不太低，压强不太大温度不太低，压强不太大b气体的质量一定，温度不变气体的质量一定，温度不变 目标篇目标篇 预习篇预习篇 考点篇考点篇 栏目链接玻玻意意耳耳定定律律p1V1p2V2是是个个实实验验定定律律，明明确确是是在在温温度度不不变变的的情情况况下下，一一定定质质量量的的气气体体的的变变化化规规律律，其其中中p1、V1和和p2、V2分分别别表表示示气气体体在在1、2两两个个不不同同状状态态下下的的压压强强和和体体积积3微观解释微观解释在在温温度度不不变变时时，分分子子平平均均动动能能保保持持不不变变，气气体体分分子子对对器器壁壁的的撞撞击击作作用用力力大大小小不不变变，当当体体积积减减小小时时，单单位位体体积积内内气气体体分分子子个个数数增增大大，单单位位时时间间内内作作用用的的次次数数也也增增多多，所所以以压压强强增大；反之，当体积增大时，压强减小增大；反之，当体积增大时，压强减小一一定定质质量量的的气气体体处处于于一一个个平平衡衡态态，就就有有对对应应的的T、p、V.在在从从一一个个平平衡衡态态到到另另一一个个平平衡衡态态的的过过程程中中，如如果果温温度度T不不变变，p、V的变化则遵循玻意耳定律的变化则遵循玻意耳定律 目标篇目标篇 预习篇预习篇 考点篇考点篇 栏目链接例例1 粗粗细细均均匀匀的的玻玻璃璃管管，一一端端封封闭闭，长长为为12 cm.一一个个人人手手持持玻玻璃璃管管开开口口向向下下潜潜入入水水中中，当当潜潜到到水水下下某某深深度度时时看看到到水水进进入入玻玻璃璃管管口口2 cm，求求管管口口距距液液面面的的深深度度(取取水水面面上上大大气气压强为压强为p01.0105 Pa，g取取10 m/s2，池水中温度恒定，池水中温度恒定)解解析析：确确定定研研究究对对象象为为被被封封闭闭的的一一部部分分气气体体，玻玻璃璃管管下下潜的过程中气体的状态变化可视为等温过程潜的过程中气体的状态变化可视为等温过程设设潜潜入入水水下下的的深深度度为为h，玻玻璃璃管管的的横横截截面面为为S.气气体体的的初初末末状态参量分别为：状态参量分别为：末状态：末状态：p2p0g(h0.02)，V210S 目标篇目标篇 预习篇预习篇 考点篇考点篇 栏目链接课堂训练课堂训练1如如图图所所示示，某某种种自自动动洗洗衣衣机机进进水水时时，与与洗洗衣衣缸缸相相连连的的细细管管中中会会封封闭闭一一定定质质量量的的空空气气，通通过过压压力力传传感感器器感感知知管管中中的的空空气气压压力力，从从而而控控制制进进水水量量设设温温度度不不变变，洗洗衣衣缸缸内内水水位位升升高高，则细管中被封闭的空气则细管中被封闭的空气(B)A体积不变，压强变小体积不变，压强变小 B体积变小，压强变大体积变小，压强变大C体积不变，压强变大体积不变，压强变大 D体积变小，压强变小体积变小，压强变小解解析析：本本题题考考查查气气体体的的体体积积、压压强强、温温度度的的关关系系，意意在在考考查查考考生生的的分分析析综综合合能能力力以以细细管管中中封封闭闭气气体体为为研研究究对对象象，当当洗洗衣衣缸缸内内水水位位升升高高时时，细细管管中中封封闭闭气气体体压压强强变变大大，而而气气体体温温度度不不变变，则则由由玻玻意意尔尔定定律律知知，气气体体体体积积变变小小，故故B项项正确正确考点二考点二 气体等温变化的气体等温变化的p-V图象图象 目标篇目标篇 预习篇预习篇 考点篇考点篇 栏目链接一一定定质质量量的的气气体体发发生生等等温温变变化化时时的的pV图图象象如如图图所所示示(不不同同温温度度下的两条等级温线下的两条等级温线)(1)平平滑滑的的曲曲线线是是双双曲曲线线的的一一段段，反反映映了了在在等等温温情情况况下下，一定质量的气体的压强跟体积成反比的规律一定质量的气体的压强跟体积成反比的规律(2)曲线上的每一个点代表一定质量气体的一个状态曲线上的每一个点代表一定质量气体的一个状态(3)曲曲线线表表示示了了一一定定质质量量的的气气体体从从一一个个状状态态过过渡渡到到另另一一个个状状态态的过程，是一个等温过程因此，这条曲线也称等温线的过程，是一个等温过程因此，这条曲线也称等温线(4)曲曲线线上上的的点点与与其其坐坐标标轴轴上上的的点点的的连连线线及及两两轴轴线线所所围围成成的的面面积积应应该该都都是是相相等等的的因因此此曲曲线线上上某某一一点点的的这这一一面面积积就就反反映映了了气体的温度气体的温度(5)离离坐坐标标轴轴较较远远的的曲曲线线上上的的点点，不不论论p相相同同还还是是V相相同同，其其pV的积较大，气体温度都较高，图中所示的的积较大，气体温度都较高，图中所示的T2T1.例例2 (多多选选)如如图图所所示示，为为一一定定质质量量的的气气体体在在不不同同温温度度下下的的两两条条p图线，由图可知图线，由图可知()A一一定定质质量量的的气气体体在在发发生生等等温温变变化化时时，其其压压强强与与体体积积成成正正比比B一一定定质质量量的的气气体体在在发发生生等等温温变变化化时时，其其 图图线线的的延延长长线是经过坐标原点的线是经过坐标原点的CT1T2DT1T2课堂训练课堂训练2(多多选选)下下图图中中，p表表示示压压强强，V表表示示体体积积，T为为热热力力学学温温度度，各图中正确描述一定质量的气体发生等温变化的是各图中正确描述一定质量的气体发生等温变化的是(AB)