玻意耳定律 ppt课件

罗伯特·波义耳
法国物理学家得到了同样的结果，但是直到1667年 才发表。于是在英语国家，这一定律被称为波义耳 定律，而在欧洲大陆则被称为马略特定律。1661年 波义耳发表了《怀疑派的化学家》，重新定义元素 这个名称的意义。波意耳在实验与理论两方面都对 化学发展有重要贡献，为近代化学奠定了初步基础， 故被认为是近代化学的奠基人。1668年他离开牛津 前往伦敦建立了自己的实验室。1673 年波义耳和 胡克对物质的燃烧进行了研究，发现在真空情况下 物质无法燃烧，最先揭示了空气是燃烧的必要条件。 他还发现了植物的色素可以在酸性和碱性条件下出 现不同的颜色，从而引入指示剂的概念。
图象
等容图线
等容过程的p－T图象是 一条倾斜的直线，叫做 等容线。等容线的延长 线通过坐标原点，这时 的温度为O K。
气体实验定律 等温变化
玻意耳定律
1.温度 2.体积
3.压强
气体的状态参量
热力学温度T ：开尔文 T = t ＋ 273 K
体积 V
单位：有L、mL等
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？
方法研究——控制变量法
气体实验定律 等容变化
查理定律
气体的压强与温度的关系
思考：气体体积不变时，压强与温度有什 么关系？
为什么夏天自行车车胎的气不能打得太足？ 为什么热水瓶倒出一些水后盖上瓶塞，过一 段时间后很难取出瓶塞？
等容变化:气体在体积保持不变的情况下发生 的状态变化，叫做等容变化。
气体的压强与温度的关系
实验装置
①气体的 ②气体的
适用条件
质量 体积
不变。 不变。
一定质量的气体，在体积不变的情况下，温度每 升高（或降低） 1℃，增加（或减少）的压强等 于它0℃时压强的1/273．
或一定质量的某种气体,在体积保持不变的情况下,
压强p与热力学温度T成正比.
查理定律：
微观解释：
一定质量m的气体的总分子数N是一定的，体 积V保持不变时，其单位体积内的分子数n也 保持不变。 当温度T升高时，其分子运动的平均速率v也 增大，则气体压强p也增大； 反之当温度T降低时，气体压强p也减小。
（2）实验装置
（3）实验数据的测量及分析
玻意耳定律实验装置
p/105 Pa
3
2
1
0
1
2
3
4
V
p/105 Pa
3
2
1
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1/V
罗伯特·波义耳
1627年1月25日生于爱尔兰沃特福德郡的莱斯城堡， 是当时英国最富有的人“伟大的科克伯爵”理查 德·波义耳的第七个儿子。童年体弱但早慧，学会 拉丁语和法语。八岁进入他父亲朋友任教务长的伊 顿公学。在伊顿期间他不喜欢参加体育锻炼并且常 常生病。三年之后他在法国家庭教师陪伴下出国学 习，在日内瓦度过了两年。1641年前往意大利佛罗 伦萨，研究伽利略的天文学著作与实验。1643年理 查德·波义耳死于战争，为他留下了多西特庄园和 遗产。1644年他回到爱尔兰，看守庄园同时开始了 他的科学研究。
罗伯特·波义耳
1646年波义耳应邀加入了由威尔金斯组织的社团 “哲学学会”（又称无形学院）。这一社团成员常 常在波义耳的庄园聚会交流。1648年克伦威尔任命 威尔金斯主持对牛津大学的改革，威尔金斯邀请波 义耳到牛津去工作。1654年波义耳前往牛津，在自 己的祖传领地上建立了实验室，聘请罗伯特·胡克 为助手开始对气体和燃烧进行研究。 他发现了很多值得注意的事情。当他向密闭空气施 加双倍的压力时，空气的体积就会减半；施加3倍 的压力时，体积就会变成原来的1/3。1660年他创 建了一个简单的数学等式来表示这一比例关系，现 在我们称之为“波义耳定律”。
罗伯特·波义耳
1680年波义耳被选为英国皇家学会会长，但是由于 誓言的问题，他拒绝了这一职务。 1689年之后波义耳本来就不是很好的健康继续恶化， 他退出了一切社会活动，结束了与皇家学会的关系， 公开对不能接待来访者进行道歉。在这种闲居中， 他打算整理思想和文章，并希望从事一些秘密的传 给后人的化学研究。1691年12月30日，在他姐姐去 世后仅仅一周，波义耳去世。葬于圣马丁教堂墓地， 按照他的遗嘱，他捐赠他写的关于上帝存在讨论的 演讲稿，以供后来学者进行讨论。
实验数据 p C T
查理定律
一定质量的某种气体，在体积不变的情况下，
它的压强跟热力学温度成正比。这个规律叫
做查理定律。 用数学公式来表示
p C T
p1 p 2
T1
T2
p p T T
查理
1746年11月12日生于法国的博让西。中学毕业后先在财政 部当职员，由于对自然科学的爱好，转而从事自然科学研 究。1783年在法国蒙戈尔费埃兄弟制成热气球后不久，他 制造了充氢气的气球，第一次实现了氢气球升空。他在物 理学上的重要贡献是发现了查理定律。大约在1787年，他 研究气体的膨胀问题时发现了这一定律。但并没有发表， 而是由盖·吕萨克偶然地知道这一结果后于1802年发表的。 后来物理学上就把气体质量和体积不变时压强随温度正比 变化的定律叫做查理定律。他还预测了气体在恒压下的膨 胀速率为一常数，为盖·吕萨克定律的发现创造了条件。 在电学方面他坚持和发展了富兰克林的理论。他还发明和 改进了一些仪器，发明了液体比重计、反射测向仪等。查 理发表的论文大多数是数学方面的。物理方面的有《电学 实验》、《温标比较》等。1823年4月7日查理在巴黎逝世。
实验结论
在温度不变时，压强p和体积V成反比。 玻意耳定律
内容：一定质量的某种气体，在温度保持不变的
情况下，压强P与体积V成反比，或压强p与体积V 的乘积保持不变，即：pV＝常量
等温变化图象
1.等温线是双曲线的一支。 2.温度越高,其等温线离原点越远。
适用条件及范围
1.一定质量气体且温度不变 2.温度不太低，压强不太大
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”。
等温变化 玻意耳定律
1、等温变化：气体在温度不变的状态下，发 生的变化叫做等温变化。 2、实验研究 （1）实验目的：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