《气体实验定律》课件.ppt

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1、气体实验定律气体实验定律气体实验定律气体实验定律（I I）1、温度、温度2、体积、体积3、压强、压强热力学温度热力学温度T：开尔文开尔文 T=t 273 K体积体积 V单位：有单位：有L、mL等等压强压强 p单位：单位：Pa（帕斯卡）帕斯卡）气体的状态参量气体的状态参量气体的状态参量气体的状态参量问题问题问题问题 一定质量的气体，它的温度、体积一定质量的气体，它的温度、体积和压强三个量之间变化是相互联系的。和压强三个量之间变化是相互联系的。三个量之间的定性关系是怎样的呢？三个量之间的定性关系是怎样的呢？方法研究方法研究方法研究方法研究 在物理学中，当需要研究三个物在物理学中，当需要研究三个物理

2、量之间的关系时，往往采用理量之间的关系时，往往采用“保持保持一个量不变，研究其它两个量之间的一个量不变，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关系，然后综合起来得出所要研究的几个量之间的关系几个量之间的关系”，控制变量的方法控制变量的方法气体的等温变化气体的等温变化气体的等温变化气体的等温变化1 1、等温变化：、等温变化：、等温变化：、等温变化：气体在温度不变的状态下，发生的气体在温度不变的状态下，发生的气体在温度不变的状态下，发生的气体在温度不变的状态下，发生的变化叫做变化叫做变化叫做变化叫做等温变化等温变化等温变化等温变化。2 2、实验研究、实验研究、实验研究、实验研究2 2

3、、实验研究、实验研究、实验研究、实验研究 p55p55（1 1）实验目的：）实验目的：）实验目的：）实验目的：在温度保持不变时，研究一定质量在温度保持不变时，研究一定质量在温度保持不变时，研究一定质量在温度保持不变时，研究一定质量气体的压强和体积的关系气体的压强和体积的关系气体的压强和体积的关系气体的压强和体积的关系（2 2）实验装置实验装置实验装置实验装置（3 3）实验数据的测量及分析）实验数据的测量及分析）实验数据的测量及分析）实验数据的测量及分析实验数据的处理实验数据的处理实验数据的处理实验数据的处理玻意耳定律玻意耳定律2、公式表述：、公式表述：pV=常数常数 或或p1V1=p2V23、

4、图像、图像等温线等温线1、文字表述：、文字表述：一定质量一定质量某种气体，在某种气体，在温度不温度不变变的情况下，压强的情况下，压强p与体积与体积V成反比。成反比。1/V0Vp0AAp思考与讨论思考与讨论 同一气体，不同温度下等温线是不同的，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？吗？你是根据什么理由作出判断的？结论结论:t3t2t1Vp1230 例题例题例题例题1 1n例例1（2010广东高考）广东高考）.如图所示，某种自动如图所示，某种自动洗衣机进水时，与洗衣缸相连的细管中会封闭洗衣机进

5、水时，与洗衣缸相连的细管中会封闭一定质量的空气，通过压力传感器感知管中的一定质量的空气，通过压力传感器感知管中的空气压力，从而控制进水量。设温度不变，洗空气压力，从而控制进水量。设温度不变，洗衣缸内水位升高，则细管中被封闭的空气（衣缸内水位升高，则细管中被封闭的空气（）n体积不变，压强变小体积不变，压强变小n体积变小，压强变大体积变小，压强变大n体积不变，压强变大体积不变，压强变大n体积变小，压强变小体积变小，压强变小B二、等容过程 p57实验探究等容过程：等容过程：一定质量的一定质量的气体在气体在体积体积不不变的情况下发生的状态变化过程叫做变的情况下发生的状态变化过程叫做等容过程等容过程1查

6、查理理定定律律：一一定定质质量量的的某某种种气气体体，在在体体积积不不变变的的情情况况下下，压压强强P与与热热力力学学温度温度T 成正比（成正比（p T）可写成或（1 1）成立条件：气体质量一定，体积不变）成立条件：气体质量一定，体积不变（2 2）P P与热力学温度与热力学温度 T T 成正比，不与摄氏温度成正成正比，不与摄氏温度成正比，但压强的变化比，但压强的变化 p p与摄氏温度与摄氏温度 t t的变化成正比的变化成正比2图像图像等容线等容线图图线线上上每每一一个个点点表表示示气气体体一一个个确确定定的的状状态态，同同一一根等容线上各状态的体积相等根等容线上各状态的体积相等其其延延长长线线

7、经经过过坐坐标标原原点点，斜斜率率反反映映体体积积大大小小,斜斜率越大，体积越小率越大，体积越小练习练习1 1、密闭在容积不变的容器中的气体，当温度降、密闭在容积不变的容器中的气体，当温度降低时：低时：A A、压强减小，密度减小；、压强减小，密度减小；B B、压强减小，密度增大；、压强减小，密度增大；C C、压强不变，密度减小；、压强不变，密度减小；D D、压强减小，密度不变、压强减小，密度不变练习练习2 2、下列关于一定质量的气体的等容变化的说法、下列关于一定质量的气体的等容变化的说法中正确的是：中正确的是：A A、气体压强的改变量与摄氏温度成正比；、气体压强的改变量与摄氏温度成正比；B B

8、、气体的压强与摄氏温度成正比；、气体的压强与摄氏温度成正比；C C、气体压强的改变量与热力学温度成正比；、气体压强的改变量与热力学温度成正比；D D、气体的压强与热力学温度成正比。、气体的压强与热力学温度成正比。DD三、等压过程 p58实验探究 等等压压过过程程：一一定定质质量量的的气气体体在在压压强强不不变变的的情情况况下下发发生生的的状状态态变变化化过过程程叫叫做做等压过程等压过程1 1盖盖吕吕萨萨克克定定律律：一一定定质质量量的的某某种种气气体体，在在压压强强不不变变的的情情况况下下，体体积积V V与与热热力学温度成正比（力学温度成正比（V V T T ）.可写成或（1）成立条件：气体质

9、量一定，压强不变）成立条件：气体质量一定，压强不变（2 2）V V正比于正比于T T而不正比于而不正比于t t，但但 V t t图图线线延延长长线线经经过过坐坐标标原原点点，同同一一根根等等压压线线上上各各状状态态的压强相同的压强相同其其斜斜率率反反映映压压强强大大小小，斜斜率率越越大大，压压强强越越小小（同同一一温度下，体积大的压强小）如图所示温度下，体积大的压强小）如图所示21 2图像图像等压线等压线n例例.如图如图6所示，在所示，在V-T图中图中A、B两点表示一定两点表示一定质量的理想气体的两个状态（质量的理想气体的两个状态（pA，VA，TA）和）和（pB，VB，TB），则可从图中得出：

10、），则可从图中得出：PA_PB；VA_VB；TA_TB。（填。（填“”、“=”或或“”）四理想气体的状态方程四理想气体的状态方程（2）公式：）公式：（4）注意：变化过程）注意：变化过程质量保持不变质量保持不变。各物理量各物理量单位要统一单位要统一，温度必须使用，温度必须使用热力学温度热力学温度（或或 ）PVT=C （3）条件：压强不太大，温度不太低（符合三）条件：压强不太大，温度不太低（符合三个气体实验定律）个气体实验定律）(1)(1)内容：一定质量的某种理想气体发生状态变内容：一定质量的某种理想气体发生状态变化时，压强跟体积的乘积与热力学温度的比值化时，压强跟体积的乘积与热力学温度的比值保持不变保持不变理想气体状态方程的应用步骤理想气体状态方程的应用步骤n1 1、选取所要研究的一定质量的气体、选取所要研究的一定质量的气体n2 2、确定研究过程、确定研究过程合理选择方程合理选择方程n3 3、明确气体变化的初末状态、明确气体变化的初末状态借助受力分析借助受力分析找出压强找出压强n4 4、利用气体定律或者状态方程列式求解、利用气体定律或者状态方程列式求解vpoT1T2图83TABV/m30.40.6O300400T/KAC0.5P/105PaT/K100200300400O1.51.02.0甲甲乙乙