当前位置：文档之家 › 8.1气体的等温变化(教学课件)

8.1气体的等温变化(教学课件)

  • 格式：ppt
  • 大小：1.25 MB
  • 文档页数：18

下载文档原格式

  / 18

合集下载

课件2： 8.1 气体的等温变化

课件2： 8.1 气体的等温变化
答案：VV0p0S
01
解析：设压力为 F，压缩后气体压强为 p 由等温过程：p0V0＝pV，F＝pS 解得：F＝VV0p0S
01
三、气体等温变化图象
两种图象 内容
p－V1 图象
图象特点
p－V 图象
01
两种图象 内容
p－V1 图象
p－V 图象
物理意义
一定质量的气体，温度不变
时，pV＝恒量，p 与 V 成反 一定质量的气体，在温度
01
特别提醒： 压强关系的实质反应力的关系，力的关系由物体的状态来确定。
01
即时讨论4：
如图所示，玻璃管中都灌有水银，分别求出几种情况被封 闭的气体的压强(设大气压强为76厘米汞柱)。
01
答案：(1)pA＝p0－ph＝71cmHg (2)pA＝p0－ph＝66cmHg (3)pA＝p0＋ph＝(76＋10×sin30°)cmHg＝81cmHg (4)pA＝p0－ph＝71cmHg pB＝pA－ph＝66cmHg
01
二、对玻意耳定律的理解 1．公式 pp12＝VV21，或 p1V1＝p2V2。 式中，p1，V1 和 p2，V2 分别表示一定质量的气体在温度不 变时处于不同的两个状态中的压强和体积。 2．适用条件 (1)一定质量的气体，且气体保持温度不变。 (2)压强不太大，温度不太低。
01
3．利用玻意耳定律解题的基本思路 (1)明确研究对象
01
4．数据处理 以__压__强__p__为纵坐标，以___体__积__的__倒__数__V1__为横坐标作出 p －V1 图象。 5．实验结论 若 p－V1图象是一条过原点的直线。说明压强跟体积的倒数 成___正_____比，也就说明压强跟体积成___反_____比。

《气体的等温变化》PPT课件

《气体的等温变化》PPT课件

精选ppt
3
隔离活塞：活塞受力情况为： PS+F-mg-P0S=0
计算的方法是： 对固体（活塞或汽缸）进行受力分析，列出平 衡方程，进而求解出封闭气体的压强.
精选ppt
4
2.如图所示,气缸由两个横截面不同的圆筒连接而成.活 塞A、B被轻质刚性细杆连接在一起,可无摩擦移动.A、 B的质量分别为mA,mB,横截面积分别为SA,SB.一定质 量的理想气体被封闭在两活塞之间,活塞外侧大气压强 p0。气缸水平放置达到平衡状态如图(a)所示, 将气缸 竖直放置达到平衡后如图(b)所示. 求两种情况下封闭 气体的压强.
的，B端开口向上。两管中水银面的高度差h=20cm。
外界大气压强为76cmHg。求A管中封闭气体的压强。
A
B
（提示：76cmHg=760mmHg=1.01×105Pa h 液体压强公式：P= ρgh）
计算的方法步骤是：
图8-2
①选取一个假想的液体薄片（其自重不计）为研究对
象（选最低液面）；
②分析液片两侧受力情况，建立力的平衡方程，消去
第八章 气体
1、气体的等温变化
精选ppt
1
气体的状态参量
1、温度
热力学温度T ，单位：开 尔文 T = t ＋ 273 K
宏观上表示物体的冷热程度，微观上表示物
体内部分子无规则运动的剧烈程度。
复 习 2、体积
体积 V 单位：有L、mL等
气体的体积是指气体分子所能达到的空间，等
于容器的容积。
3、压强
2、表达式： PVC P1V1P2V2
3、图像： P
P
精选ppt
V
1/1V5
三、玻意耳定律
点拨：（1）玻意耳定律是实验定律，由英国科学家 玻意耳和法国科学家马略特各自通过实验独立发现的。

人教版高中物理选修33(课件)：8.1气体的等温变化

人教版高中物理选修33(课件)：8.1气体的等温变化
1 新情境·激趣引航 近年来我国潜艇有了较快的发展，令世界瞩目，如图为我国海军 093 宋级改型潜艇．潜艇的主压载水舱注满水时，增加重量抵消其储 备浮力，潜艇即从水面潜入水下；用压缩空气把主压载水舱内的水排 出，重量减小，储备浮力恢复，潜艇即从水下浮出水面，有关压缩空 气的压强和排水体积的计算都将会用到本节的知识．
温度不变的条件下其压强与体积之间存在的关系，叫做等温变化．
2．实验探究
实验器材
铁架台、注射器、气压计等
研究对象 (系统)
注射器内被封闭的空气柱
数据收集
压强由气压计读出，空气柱体积(长度)由刻度尺读出
数据处理 以压强 p 为纵坐标，以体积的倒数V1 为横坐标作出 p－V1 图象
图象结果
p－V1 图象是一条过原点的直线
提示： 柱塞上涂润滑油防止漏气，以保证气体的质量不变。缓慢移动柱 塞，手不与筒接触，以保证气体的温度不变.
•1、所有高尚教育的课程表里都不能没有各种形式的跳舞：用脚跳舞，用思想跳舞，用言语跳舞，不用说，还需用笔跳舞。 •2、一切真理要由学生自己获得，或由他们重新发现，至少由他们重建。 •3、教育始于母亲膝下，孩童耳听一言一语，均影响其性格的形成。 •4、好的教师是让学生发现真理，而不只是传授知识。 •5、数学教学要“淡化形式，注重实质.
•8、教育技巧的全部诀窍就在于抓住儿童的这种上进心，这种道德上的自勉。要是儿童自己不求上进，不知自勉，任何教育者就都不 能在他的身上培养出好的品质。可是只有在集体和教师首先看到儿童优点的那些地方，儿童才会产生上进心。 2021/11/212021/11/212021/11/212021/11/21
3 新课堂·互动探究 知识点一 封闭气体压强的计算
【答案】 B

气体的等温变化课件

气体的等温变化课件
(2)温度不太低,压强不太大。
2.公式 pV=C 中的恒量 C 不是一个普适恒量,它与气体质量、
气体所处的温度高低有关,温度越高,恒量 C 越大。
3.应用玻意耳定律解题的一般步骤:
(1)首先确定研究对象,并判断是否满足玻意耳定律适用的条件;
(2)然后确定始末状态及状态参量(p1、V 1 ,p2 、V2 );
气体的等温变化
预习导引
一、探究气体等温变化规律
1.状态参量:研究气体的性质时,用压强、体积、温度这三个物
理量来描述气体的状态,这三个物理量被称为气体的状态参量。
2.等温变化:一定质量的气体,在温度不变条件下其压强与体积
发生的变化。
3.实验条件:在探究气体等温变化规律的实验过程中,必须保证
气体的质量、温度不变。
当容器加速运动时,通常选与气体相关联的液柱、汽缸或活塞
为研究对象进行受力分析,然后由牛顿第二定律列方程,求出封闭气
体的压强。
如图,当竖直放置的玻璃管向上加速时,对液柱受力分析有
pS-p0S-mg=ma
得 p=p0+
(+)
。

【例 1】
如图所示,一个横截面积为 S 的圆筒形容器竖直放置,金属圆板
较不同等温过程的温度?
答案:利用生活常识知温度升高,压强不变时体积增大,故离原点
越远的温度越高。
3.在
1
p- 图象中,图线是一条过原点的直线,为什么直线在原点

附近要画成虚线?
1
答案:在等温变化过程中,体积不可能无限大,故 和 p 不可能为

零,所以图线在原点处附近要画成虚线表示过原点,但此处实际不存
即 pA =p0 +ph 。

高中物理 8.1 气体的等温变化课件 新人教版选修33

高中物理 8.1 气体的等温变化课件 新人教版选修33
第十七页，共32页。
•图8-1-5 •特别提醒 应用玻意耳定律解决问题时，要明确 初、末状态，并正确分析状态参量，同时要注意 对应的单位，不需要统一到国际单位制，但必须
前后(qiánhòu)单位一致．
第十八页，共32页。
气体压强(yāqiáng)的计算
• 【例1】 如图8-1-6所示，竖直放置的U形管，左端
第二十七页，共32页。
pV图象或pV1 图象 【例 3】 如图 8-1-8 所示，为一定质量的气体在不同温度下的两
条 pV1图线，由图可知( )．
图 8-1-8
第二十八页，共32页。
A．一定质量的气体在发生等温变化时，其压强与体积成正比 B．一定质量的气体在发生等温变化时，其 pV1图线的延长线是经 过坐标原点的 C．T1>T2 D．T1<T2
第十一页，共32页。
•加速状态封闭气体压强的求法 •对于处在加速运动的容器中的气体，无论是被活塞还是液柱密封，都要把活塞或 液柱作为研究对象，进行(jìnxíng)受力分析，画出分析图示；根据牛顿第二定律 列出方程；从而联立求解求出压强．如图8-1-3(a)所示，用水银柱h，封闭气体， 玻璃管截面积为S，向上加速，加速度为a，设水银的密度为ρ.
第二十九页，共32页。
解析 这是一定质量的气体在发生等温变化时的 pV1图线，由图线
过原点可知 p÷V1＝恒量，即斜率 k＝pV 为恒量，所以 p 与 V 成反
比，A 错、B 正确；根据 pV1图线斜率的物理意义可知 C 错、D 对．
答案 BD
借题发挥 由玻意耳定律可知，pV＝C(常量)，其中 C 的大小与
第二十五页，共32页。
•借题发挥 应用玻意耳定律解题的一般步骤： •(1)首先确定研究对象，并判断是否满足玻意耳定 律的条件． •(2) 确 定 初 末 状 态 及 其 状 态 参 量 (cānliàng)(p1V1 ， p2V2)． •(3)利用玻意耳定律列方程． •(4)联立求解．

高二物理气体的等温变化

高二物理气体的等温变化

一.引入:思考题
1.被封气体V如何变化? 2.是不是压强变大体积一定变小?
不一定,如果给自行车轮胎充气,P增大,气体并没有变小. 不一定如果T升高,P变大,V也可能大 3.怎么样研究P.T.V三者关系?
控制变量法
二等温变化
1.气体的等温变化:一定质量的气体温度保持不变的状 态变化过程. 2.研究一定质量的气体等温变化的规律 （1）介绍实验装置
• 三、教具
• 1．定性演示一定质量的气体在温度保持不变时压强与体 积的关系。橡皮膜（或气球皮）、直径为5cm左右两端开 口的透明塑料筒（长约25cm左右）、与筒径匹配的自制 活塞、20cm×6cm薄木板一块。
• 2．较精确地演示一定质量的气体在温度保持不变时压强 与体积的关系实验仪器。
【常轨】ｃｈáｎɡɡｕǐ名正常的、经常的方法或途径：改变了生活～｜这类事件， ②名长度：南京长江大桥气势雄伟，【不蔓不枝】ｂùｍàｎｂùｚｈī原指 莲茎不分枝杈，当此数取得一定值时，分开：岩石～｜胎盘早期～。【彩鹮】ｃǎｉｈｕáｎ名鸟，【笔直】ｂǐｚｈí形状态词。？羽状复叶，也说藏垢纳污。
(2)观察实验装置，并回答：
①研究哪部分气体？ ②怎样保证M不变? （L·S） ③A管中气体体积怎样表示？
④阀门a打开时，A管中气 体压强多大？阀门a闭合时 A管中气体压强多大？
（p0）
⑤欲使A管中气体体积减小，压强增大，B管应怎样操 作？写出A管中气体压强的表达式 （p=p0+ρgh） ⑥欲使A管中气体体积增大，压强减小，B管应怎样操 作？写出A管中气体压强的表达式 （p=p0-ρgh） ⑦实验过程中的恒温是什么温度？为保证A管中气体 的温度恒定，在操作B管时应注意什么？（缓慢） (3)实验数据
次

高二物理气体的等温变化


一.引入:思考题1.被封源自体V如何变化? 2.是不是压强变大体积一定变小?
不一定,如果给自行车轮胎充气,P增大,气体并没有变小. 不一定如果T升高,P变大,V也可能大 3.怎么样研究P.T.V三者关系?
控制变量法
二等温变化
1.气体的等温变化:一定质量的气体温度保持不变的状 态变化过程. 2.研究一定质量的气体等温变化的规律 （1）介绍实验装置
（5）会用玻意耳定律计算有关的问题。 2．能力要求：
通过对演示实验的研究，培养学生的观察、分析能力和从 实验得出物理规律的能力。
3．方法要求： 当需要研究两个以上物理量间的关系时，先保持某个或某 几个物理量不变，从最简单的情况开始研究，得出某些规 律，然后再进一步研究所涉及的各个物理量间的关系。
• 二、重点、难点分析
• 1．重点是通过实验使学生知道并掌握一定质量的气体在 等温变化时压强与体积的关系，理解 p-V 图象的物理意义， 知道玻意耳定律的适用条件。
• 2．学生往往由于“状态”和“过程”分不清，造成抓不 住头绪，不同过程间混淆不清的毛病，这是难点。在目前
这个阶段，有相当多学生尚不能正确确定密闭气体的压强。
次
数1
2
3
4
5
压强
1 . 6 8 1.26 1 . 0 1 0 . 8 4 0 . 7 8
(×105Pa)
体 积 ( L ) 1 . 2 0 1.60 2 . 0 0 2 . 4 0 2 . 6 0
(2)观察实验装置，并回答：
①研究哪部分气体？ ②怎样保证M不变? （L·S） ③A管中气体体积怎样表示？
④阀门a打开时，A管中气 体压强多大？阀门a闭合时 A管中气体压强多大？
（p0）
⑤欲使A管中气体体积减小，压强增大，B管应怎样操 作？写出A管中气体压强的表达式 （p=p0+ρgh） ⑥欲使A管中气体体积增大，压强减小，B管应怎样操 作？写出A管中气体压强的表达式 （p=p0-ρgh） ⑦实验过程中的恒温是什么温度？为保证A管中气体 的温度恒定，在操作B管时应注意什么？（缓慢） (3)实验数据

气体的等温变化(第一课时)课件(共44张PPT)高二下学期物理人教版(2019)选择性必修第三册


专题 1 : 封闭气体压强的计算
一、压力与压强
F
1、压强的计算： p
P =ρgh h:为竖直方向的高度
S
2、压强的单位：
（1）国际单位：帕斯卡（Pa） 1pa=1N/m2
（2）常用单位：标准大气压（atm）
厘米汞柱（cmHg）、毫米汞柱（mmHg）
5
1atm 1.01 10 pa 76cmHg 760mmHg
3、压强的方向：
压强的方向与压力的方向相同：垂直接触面
专题1:封闭气体压
强的计算
专题 1 : 封闭气体压强的计算
二、气体压强
1、气体压强的产生：
气体的压强是由大量分子频繁地碰撞容器壁而产生的。
2、气体压强的特点:
由于气体的自重忽略不计，故密闭气体内部各部分压强
处处相等。但大气压强是由重力产生的，大气压随高度的
(2)p - 1 图像:一定质量的气体的p - 1 图像为过原点的_________,如图乙
V
所示。
V
探究与思考
1
p- 图像是一条过原点的直线,更能直观描述压强与体积的关系,
V
为什么直线在原点附近要画成虚线?
1
提示:在等温变化过程中,体积不可能无限大,故 和 p不可能为零,所以图线在
V
原点附近要画成虚线,表示过原点,但此处实际不存在。
状态参量
状态的这几个物理量叫作气体的_________。
2.等温变化:
一定质量的气体
温度不变
我们首先研究一种特殊的情况:_______________,在_________的条件下,其压
强与体积变化时的关系,我们把这种变化叫作气体的等温变化。
玻意耳定律

高中物理81气体的等温变化新人教版选修3PPT课件

不能用手触摸玻璃管
（3）如何测 V ? 测量空气柱的长度 （4）如何测量p？如何改变 p ?
根据高度差
数据
实实验数据的处理验来自p/105 Pa3
实 验2
1
0
1
2
3
4
V
p/105 Pa
3
实 验2
1
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1/V
探究结论：
在温度不变时，压强p 和体积V成反比。
玻意耳定律
一定质量的理想气体，在温度保 持不变的情况下，压强p与V成反 比，或压强P与体积V的乘积保持 不变，即：PV=常量
一、玻意耳定律
1、文字表述：一定质量某种气体，在温度不变
的情况下，压强p与体积V成反比。 2、公式表述：pV=常数 或p1V1=p2V2
3.条件:一定质量气体且温度不变
4、适用范围：温度不太低，压强不太大
p/105 Pa
3
2
1
0
1
2
3
4
V
Q&A问答环节
敏而好学，不耻下问。 学问学问，边学边问。
He is quick and eager to learn. Learning is learni ng and asking.
结束语
感谢参与本课程，也感激大家对我们工作的支持与积极 的参与。课程后会发放课程满意度评估表，如果对我们
课程或者工作有什么建议和意见，也请写在上边
点
谢谢聆听
THANK YOU FOR LISTENING 演讲者：XX 时间：202X.XX.XX
3、压强
压强 p 单位：Pa（帕斯卡）
如何确定气体的状态参量呢？

人教版高中物理选修气体的等温变化公开课-PPT


研究气体等温变化的规律实验的反思
若实验数据呈现气体体积减小，压强增大的特点，能否断定压 强与体积成反比？
等温实验的注意事项及误差分析
①改变气体体积时，要缓慢进行，等稳定后 再读出气体压强，以防止气体体积变化太快 ，气体的温度发生变化；
②实验过程中，不要用手接触注射器的圆筒， 以防止圆筒从手上吸收热量，引起内部气体温 度变化；
液化石油气是不定时炸弹 为何这样说？
人教版高中物理选修3-3 8.1气体的等温变化(共33张PPT) 人教版高中物理选修3-3 8.1气体的等温变化(共33张PPT)
小鱼吐出的泡泡，在上 升过程中体积逐渐增大 ，到水面破裂
气泡在上升过程中体积 为何会逐渐增大呢？
人教版高中物理选修3-3 8.1气体的等温变化(共33张PPT)
结合生活经验，对于一定质量的气体，能否出现只有一个状态参 量发生变化而其他的状态参量不发生变化的情况？请举例说明
对于一定质量的气体，压强、温度、体积三个状态参量中只有一 个参量变而其他参量不变是不可能的，起码其中的两个参量变或 三个参量都发生变化
人教版高中物理选修3-3 8.1气体的等温变化(共33张PPT)
等温实验的注意事项及误差分析
③实验中应保持气体的质量不变，故实验前应在 柱塞上涂好润滑油，以免漏气；
④在这个实验中，由于气体体积与长度成正比， 因此研究气体的体积与压强的关系时，不用测量 空气柱的横截面积；
⑤本实验测量体积时误差主要出现在长度的测量 上，由于柱塞不能与刻度尺非常靠近，故读数时 注意视线一定要与柱塞地面相平。
研究气体等温变化的规律——定量关系
实验中的研究对象是什么？ 一定质量的气体 m不变 T不变
如何控制气体的质量m、温度T保持不变？
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
解得 p=756mmHg
答：此气压计示数为740 mmHg时，实际的大气 压是756mmHg。
学习并没有结束，希望继续努力
Thanks for listening, this course is expected to bring you value and help
为方便学习与使用课件内容，课件可以在下载后自由编辑， 请根据实际情况调整
一、等温变化
1.气体的等温变化：一定质量的气体温度保 持不变的状态变化过程。
2.实验研究
数据采集
室内温度:
实验次数 气体状态参量
气体的体积ml
气体的压强Kpa
1 6 159.4
2
3
8 10 124.8 101.1
4 12 84.9
5 14 72.8
思考与讨论 P增大，V减小，P,V间到底什么关系？猜想！
2、公式表述：pV=常数 或p1V1=p2V2
3、条件:一定质量气体且温度不变 4、适用范围：温度不太低，压强不太大
5、图像表述：
思考与讨论
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 吗？你是根据什么理由作出判断的？
p
23 1 0
结论：t3>t2>t1 V
课后练习题1 . 一个足球的体积是2.5L。用打气 筒给这个足球打气，每一次都把体积为125mL， 压强与大气压相同的气体打进球 内。如果在打 气前足球已经是球形并且里面的压强与大气压相 同，打了20次后，足球内部空气的压强是大气压 的多少倍？你在得出结论时考虑到了什么前提？ 实际打气时能满足你的前提吗？
解：设打气前后球内气体温度不变，且大气压强 为P0 ,由玻意尔定律 p1V1=p2V2，得
(2.5+20×0.125)P0=2.5×P2 解得 P2=2P0
课后练习题1.一个足球的体积是2.5L。用打气筒给 这个足球打气，每一次都把体积为125mL，压强 与大气压相同的气体打进球内。如果在打气前 足球已经是球形并且里面的压强与大气压相同， 打了20次后，足球内部空气的压强是大气压的多 少倍？你在得出结论时考虑到了什么前提？实际 打气时能满足你的前提吗？
8.1 气体的等温变化
复习
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
思考： 为什么打足气的车轮胎在烈日下暴 晒，常常会爆胎？ 生活中的许多现象都标明，气体的 压强、体积、温度三个状态参量之间 存在着一定的关系。
解：以管中封闭气体为研究对象，设玻璃管的横截面 积为S mm2，则
气体初状态: p1=(768-750) mmHg=18 mmHg ， V1=80S mm3
气体末状态：p2=(P-740) mmHg，
V2=(80+750-740)S mm3=90S mm3 由玻意耳定律 p1V1=p2V2得
18×80S=(P-740)×90S
数据处理
1
算一下P,V乘积。
2
作P，V图像，观察结果
3
作P，1/V图像，观察结果
p/105 Pa
3实 验210来自123
4
V
p/105 Pa
3
实 验2
1
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1/V
实验结论
在温度不变时，压强p和体积V成反比。
二、玻意耳定律
1、文字表述：一定质量某种气体，在温度 不变的情况下，压强p与体积V成反比。
研究方法
☆ 控制变量的方法
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”，
引言
今天，我们便来研究气体的三个状态 参量T、V、p之间的关系。
首先，我们来研究：当温度（ T ） 保持不变时，体积（ V ）和压强（ p ） 之间的关系。
设气体温度不变
实际打气时不能满足这一前提，温度会升高
课后练习题2. 如图所示的水银气压计中混入了一个空气泡， 上升到水银柱的上方，使水银柱上方不再是真空，因而气压 计的读数比实际的大气压小些。当实际大气压为768毫米汞柱 时，气压计的读数只有750毫米汞柱，此时管中水银面到管顶 的距离为80毫米。当气压计读数为740毫米汞柱时，实际大 气压为多少？设环境温度保持不变。