1、第一节 气体的等温变化 第八章 气体 乒乓球内的气体受热，温度升高，压强增大。 车胎内的气体温度升高，压强增大。 凹进的乒乓球用热水烫起来，原因 ? 打足气的自行车在烈日下曝晒，常常 会爆胎，原因 ? 2、如何确定气体的状态参量呢？ 温度（ T ）、体积（ V ）和压强（ p ） 1、描述气体的状态参量有哪些？ 温度（ T ） -温度计 体积（ V ） -容器的容积 压强（ p ） -气压计 1.产生原因 碰撞 大量的气体对器壁的频繁撞击，产生一个均匀的，持续的压力（举例：雨伞），这个压力就产生了压强。 2.说明： 压强与深度无关，在各处都相 等，向各个方向都有压强 3.单位： Pa 容器内气
2、体压强 1 Pa 1 N/m2 求封闭气体的压强： 例 1 2 OG M gPPS 30 FGPP S10PP方法总结：取研究对象 受力分析 列平衡式 求出气体压强 其实，生活中许多现象都表明，气体的 压强，体积，温度 三个状态量之间一定存在某种关系？究竟是什么关系呢？我们怎么来研究 ? 研究的方法 -控制变量法 本节课我们就来研究控制一定质量的某种气体，温度不变的情况下，压强与体积的变化关系。我们称之为 等温变化 我们的研究对象是什么 ? 实验需要测量的物理量 ? 怎样保证实验过程温度不变 ? 怎样保证气体质量不变 ? 注射器内一定质量的气体 . 压强、体积（体积的变化与空气柱的长度有关）
3、变化过程十分缓慢 容器透热 环境恒温 柱塞上涂上凡士林 玻意耳定律： 一定质量的某种气体在温度不变的情况下 ,压强跟体积成反比 .即 pV=C(常量 )或 p1V1=p2V2。 （ 1）成立条件：质量一定，温度不变，且压强不太大，温度不太低。 （ 2） pV=C。其中常量 C 与气体的质量、温度有关。 一定质量气体的体积是 5ml时，压强为1000Pa。当气体的体积减小 3mL时，压强为多大？ p V 0 气体等温变化的 p-v图像 t1 t2 压强 ( 105Pa) 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5 体积 (h0 S) 16 8 5.3 4 3.2 图像： o p V1P O V 例题
4、： 一定质量气体的体积是 20L时，压强为 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。 答案： 1.25 10 5Pa 利用玻意耳定律解题的基本思路 （ 1）明确研究对象； （ 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； （ 5）讨论结果。 （ 1）一定质量的某种气体在等温变化过程中压强 p跟体积 V的反比关系，在 p-V 直角坐标系中表示出来的图线叫等温线。 等温线 P O V （ 3）等温线的物理意义：图线上的一点表示气体的一个确定的状态。同一条等温线上各状态的温度相同， p与
5、 V 的乘积相同。不同温度下的等温线，离原点越远，温度越高。 （ 2）一定质量的气体等温线的 p-V图是双曲线的一支。 容器内装有 10 105Pa的气体 5kg, 当放出一部分气体后 , 容器内的气体压强减小到 2 105Pa, 求容器中剩余气体的质量 . (设温度不变 ) 521 2 1 12 1 2 2, 2 1 0 .,aPPV P m VV P m V 51a1 1 2 22解 ： 由 题 意 知 ： P = 1 0 1 0 P由 玻 意 耳 定 律 的 : P V = P V所 以 ： 又 因 为解 得 : m = 1 k g某种气体在状态 A时的压强为 2 105Pa体积为 1m
6、3，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。 012( 2 . 5 2 0 0 . 1 2 5 ) 52 . 5PV L LVL 0 1 2 220设 大 气 压 强 为 ， 据 玻 意 耳 定 律 : P V = P V由 题 意 知 ：解 得 ： P = 2 P前提是打气过程中温度保持不变，实际大气过程中，气体的温度升高 课后练习一： : 1 768 750 182 ( 750 80 740 ) 901 802 740 756756p m m H g m m H g m m H gV S SVSp m m H g m m H gmmHg 解由 玻 意 耳 定 律 得 ： P1V1=P2V2解 得 ： P2=16mmHgp0此 时 的 大 气 压 相 当 于课后练习二 : 谢 谢 大 家 !
