气体的等温变化.优秀PPT.ppt

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1、第八章第八章 气体气体气体的三个状态参量：气体的三个状态参量：V V、T T、P P限制变量法限制变量法等温变更、等容变更、等压变更等温变更、等容变更、等压变更第一节第一节 气体的等温变更气体的等温变更确定质量的气体，确定质量的气体，当温度当温度T确定时，确定时，P与与V的关系的关系猜想确定质量的气体，温度确猜想确定质量的气体，温度确定时，定时，P P与与V V的定性关系，并从的定性关系，并从你的生活阅历中找到一个例子你的生活阅历中找到一个例子进行验证！进行验证！我们的探讨对象在哪里我们的探讨对象在哪里?试验须要测量的物理量试验须要测量的物理量?试验留意事项：试验留意事项：注射器内确定质量的气

2、体注射器内确定质量的气体.压强、体积（体积的变更与压强、体积（体积的变更与空气柱的长度有关）空气柱的长度有关）尽量避开漏气尽量避开漏气尽量保持恒温尽量保持恒温试验数据试验数据次数次数12345压强压强(105Pa)体积体积(L)压强压强体体积物理上，分析试验数据，找寻数据关系的物理上，分析试验数据，找寻数据关系的常用方法是怎样的？常用方法是怎样的？确定质量气体的体积是确定质量气体的体积是20L20L时，压强为时，压强为1105Pa1105Pa。当气体的体积减小到。当气体的体积减小到16L16L时，压时，压强为多大？设气体的温度保持不变。强为多大？设气体的温度保持不变。利用玻意耳定律的解题思路：

3、利用玻意耳定律的解题思路：（1 1）明确探讨对象（气体）；）明确探讨对象（气体）；（2 2）分析过程特点，推断为等温过程；）分析过程特点，推断为等温过程；（3 3）列出初、末状态的）列出初、末状态的p p、V V值；值；（4 4）依据）依据p1V1=p2V2p1V1=p2V2列式求解；列式求解；如图所示，汽缸内封闭着确定温度的气体，气如图所示，汽缸内封闭着确定温度的气体，气体长度为体长度为12cm12cm。活塞质量为。活塞质量为20kg20kg，横截面积为，横截面积为100cm100cm。已知大气压强为。已知大气压强为1105Pa1105Pa。求：若汽。求：若汽缸开口向上时，气体的长度。缸开口

4、向上时，气体的长度。p pV V0 0气体等温变更的气体等温变更的气体等温变更的气体等温变更的p-vp-v图像图像图像图像t1t2 物理意义：等温线上的某点表示气体的一个确物理意义：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，即定状态。同一条等温线上的各点温度相同，即p p与与V V乘积相同。乘积相同。AB双曲线的一支双曲线的一支不同温度不同温度下的等温下的等温线，离原线，离原点越远，点越远，温度越高。温度越高。气体等温变更的气体等温变更的气体等温变更的气体等温变更的p-vp-v图像图像图像图像p1/V0双曲线的一支双曲线的一支过原点的直线过原点的直线气体等温变更的气体

5、等温变更的气体等温变更的气体等温变更的p-vp-v图像图像图像图像确定确定质质量的气体由状量的气体由状态态A变变到状到状态态B的的过过程如程如图图所示，所示，A、B位于同一双曲位于同一双曲线线上，上，则则此此变变更更过过程中，温度（程中，温度（）A、始、始终终下降下降 B、先上升后下降、先上升后下降 C、先下降后上升、先下降后上升 D、始、始终终上升上升一只两端封一只两端封闭闭，粗，粗细细匀整的玻璃管水平放置，玻璃管中有匀整的玻璃管水平放置，玻璃管中有一段一段长长57cm的水的水银银柱把空气分成柱把空气分成1atm，30cm长长的两段，的两段，今将玻璃管今将玻璃管缓缓缓缓直立起来，直立起来，则

6、则上下两段气柱的上下两段气柱的长长度分度分别为别为A.30cm，30cm B.35cm，25cmC.40cm，20cm D.45cm，15cm 如图所示，某种自动洗衣机进水时，与洗衣缸相连的细管如图所示，某种自动洗衣机进水时，与洗衣缸相连的细管中会封闭确定质量的空气，通过压力传感器感知管中的空中会封闭确定质量的空气，通过压力传感器感知管中的空气压力，从而限制进水量设温度不变，洗衣缸内水位上气压力，从而限制进水量设温度不变，洗衣缸内水位上升，则细管中被封闭的空气升，则细管中被封闭的空气（）（）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

7、，压强变大D体积变小，压强变小体积变小，压强变小如如图图所示所示为为一支一支长长100cm的粗的粗细细匀整的玻璃管，开口向上匀整的玻璃管，开口向上竖竖直放置，管内由直放置，管内由20cm长长的水的水银银柱封柱封闭闭着着50cm长长的空气的空气柱，若将管口向下柱，若将管口向下竖竖直放置，空气柱直放置，空气柱长变为长变为多少？（多少？（设设外外界大气界大气压压强强为为75cmHg）如如图图所示，所示，竖竖直放置的粗直放置的粗细细匀整的匀整的U形管，右端封形管，右端封闭闭有一有一段空气柱，两管内水段空气柱，两管内水银银面高度差面高度差为为h19 cm，封，封闭闭端空气端空气柱柱长长度度为为L140

8、cm。为为了使左、右两管中的水了使左、右两管中的水银银面相平，面相平，(设设外界大气外界大气压压强强p076 cmHg，空气柱温度保持不，空气柱温度保持不变变)试试问问：需从左管的开口端再：需从左管的开口端再缓缓慢注入高度多少的水慢注入高度多少的水银银柱？柱？如如图图所示，确定所示，确定质质量的志向气体被活塞封量的志向气体被活塞封闭闭在可在可导热导热的气的气缸内，活塞相缸内，活塞相对对于底部的高度于底部的高度为为h，可沿气缸无摩擦地滑，可沿气缸无摩擦地滑动动取取质质量量为为m的沙子的沙子缓缓慢地倒在活塞的上表面上。沙子慢地倒在活塞的上表面上。沙子倒完倒完时时，活塞下降了，活塞下降了h/4，再取

9、确定，再取确定质质量的沙子量的沙子缓缓慢地倒慢地倒在活塞的上表面。外界大气的在活塞的上表面。外界大气的压压强强和温度始和温度始终终保持不保持不变变，求此次沙子倒完后活塞距汽缸底部的高度。求此次沙子倒完后活塞距汽缸底部的高度。一根一端封闭的玻璃管开口向下插入水银槽中，内封确定质量的气体，管内水银面低于管外，在温度不变时，将玻璃管稍向下插入一些，下列说法正确的是，如图所示A玻璃管内气体体积减小B玻璃管内气体体积增大C管内外水银面高度差减小D管内外水银面高度差增大一个气泡由湖面下20m深处上升到湖面下10m深处，它的体积约变为原来的体积的（温度不变，水的密度为1.0103kg/m3，g取10m/s2

10、）（）A3倍B2倍C1.5倍D0.7 倍巧做变质量问题巧做变质量问题打气与抽气打气与抽气窍门：巧选探讨对象，将变质窍门：巧选探讨对象，将变质量变为确定质量。量变为确定质量。最大容最大容积为积为V的活塞打气桶向容的活塞打气桶向容积为积为V0的容器中打气的容器中打气设设容器中原来空气容器中原来空气压压强强与外界大气与外界大气压压强强P0相等，打气相等，打气过过程程中，中，设设气体的温度保持不气体的温度保持不变变求：求：连续连续打打n次后，容器中次后，容器中气体的气体的压压强强为为多大？多大？最大容最大容积为积为V的活塞打气桶向容的活塞打气桶向容积为积为V0的容器中打气的容器中打气设设容器中原来空气

11、容器中原来空气压压强强与外界大气与外界大气压压强强P0相等，打气相等，打气过过程程中，中，设设气体的温度保持不气体的温度保持不变变求：求：连续连续打打n次后，容器中次后，容器中气体的气体的压压强强为为多大？多大？用容用容积为积为V的活塞式抽气机的活塞式抽气机对对容容积为积为V0的容器中的容器中的气体抽气、的气体抽气、设设容器中原来气体容器中原来气体压压强强为为P0，抽气，抽气过过程中气体温度不程中气体温度不变变求抽气机的活塞抽求抽气机的活塞抽动动n次后，次后，容器中剩余气体的容器中剩余气体的压压强强Pn为为多大？多大？某容某容积为积为20L的氧气瓶装有的氧气瓶装有30atm的氧气，的氧气，现现

12、把氧气分装把氧气分装到容到容积为积为5L的小的小钢钢瓶中，使每个小瓶中，使每个小钢钢瓶中氧气的瓶中氧气的压压强强为为5atm。若每个小。若每个小钢钢瓶中原有氧气瓶中原有氧气压压强强为为1atm，则则共能分共能分装多少瓶？（装多少瓶？（设设分装分装过过程中无漏气，且温度不程中无漏气，且温度不变变）某个容器的容某个容器的容积积是是10L，所装气体的，所装气体的压压强强是是20105Pa假假如温度保持不如温度保持不变变，把容器的开关打开以后，容器里剩下的，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？气体是原来的百分之几？设设大气大气压压是是1.0105Pa 容器内装有10105Pa的气体

13、5kg,当放出一部分气体后,容器内的气体压强减小到2105Pa,求容器中剩余气体的质量.(设温度不变)某种气体在状态A时的压强为2105Pa体积为1m3，温度为200K。（1）它经等温过程由状态A变为状态B，体积变为2m3。求状态B的压强。（2）若经等容过程由状态B变为状态C，温度变为300K，求状态C的压强。前提是打气过程中温度保持不变，实际大气过程中，气体的温度上升课后练习一：课后练习二课后练习二:谢谢 谢谢 大大 家家!如图所示，汽缸内封闭着确定温度的气体，气体长如图所示，汽缸内封闭着确定温度的气体，气体长度为度为12cm12cm。活塞质量为。活塞质量为20kg20kg，横截面积为，横截面积为100cm100cm。已知大气压强为已知大气压强为1105Pa1105Pa。求：汽缸开口向上时，气体的长度。求：汽缸开口向上时，气体的长度。大展身手大展身手v确定确定质质量的气体，保持温度不量的气体，保持温度不变时变时，体，体积积是是5mL时时，压压强强为为1000Pa。当气体的体。当气体的体积积减小减小3mL时时，压压强强为为多大？多大？