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高中物理气体气体实验定律课件教科版

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《气体实验定律》课件

《气体实验定律》课件

气体实验定律
本次PPT课件介绍气体实验定律，通过详细讲解气体基本概念、测量方法以及 各个定律的表述、图示和应用范例，帮助您掌握气体的重要性和应用场景。
气体基本概念
气体特征
气体是一种没有定形的物质，具有压强、体积、温度等特征。
气体基本假定
气体的分子间距很大，气体分子间的相互作用力很小，在运动中自由碰撞，其碰撞、弹性和 速率服从一定的统计规律。
利用装置测量气体的体积和摩尔数，验
证摩尔定律。
3
算式推导和应用范例
通过摩尔方程，摩尔分数、分子式、密 度等重要物理量均可计算。
理想气体状态方程
方程表述
最基本的气体定理，表示一定条 件下物质的压强、体积、摩尔数 和温度之间的关系。
实验验证和限制条件
不能过于密集，分子间距离应远 大于分子本身大小，才符合理想 气体状态。
算式推导和应用范例
应用理想气体状态方程，可计算 摩尔质量、分子速率、凝固和沸 点等重要物理量。
总结
1 回顾气体实验定律
玛丽蒙德定律、查理定律、摩尔定律和理想气体状态方程，为研究气体的性质和应用提 供了重要的定律基础。
2 总结应用场景和限制
虽然这些定律和方程都有各自的应用场景，但其在实际应用过程中需要考虑到各种限制 条件，并且需要进行多个参数的测量和计算。
气体标准状态
一个标准大气压下、温度为 0℃ 时，单位体积气体的质量为 1.293g，称为标准状态。
玛丽蒙德定律
定律表述
实验装置图示
相同温度和压强下，不同气体的 体积与它们的摩尔数成直接正比。
摆放实验装置，通过测量容器的 体积变化、压强和物质的摩尔数 的比值，验证定律表述。
算式推导和应用范例
通过玛丽蒙德方程，可计算沸点 和密度等物理量。
2024-2025学年高中物理第三章气体1气体实验定律教案3教科版选修3-3

2024-2025学年高中物理第三章气体1气体实验定律教案3教科版选修3-3

学生活动：
- 听讲并思考：认真听讲，积极思考老师提出的问题。
- 参与课堂活动：积极参与小组讨论、角色扮演、实验等活动，体验气体实验定律的应用。
- 提问与讨论：针对不懂的问题或新的想法，勇敢提问并参与讨论。
教学方法/手段/资源：
- 讲授法：通过详细讲解，帮助学生理解气体实验定律知识点。
- 实践活动法：设计实践活动，让学生在实践中掌握气体实验技能。
（2）请学生根据查理定律，计算在一定压强下，气体的温度和体积的关系。
（3）请学生根据盖·吕萨克定律，计算在一定温度下，气体的压强和体积的关系。
（4）请学生运用理想气体状态方程，计算一定温度和压强下，气体的体积和摩尔数的关系。
学具准备
多媒体
课型
新授课
教法学法
讲授法
课时
第一课时
步骤
师生互动设计
二次备课
教学方法与策略
为了达到本节课的教学目标，我将采用多种教学方法和策略，以适应学生的学习特点和提高教学效果。
1. 教学方法：
- 讲授法：在课堂上，我将通过讲解气体的实验定律和相关概念，引导学生理解气体的性质和行为。
- 讨论法：组织学生进行小组讨论，分享对实验现象的观察和理解，促进学生之间的交流和合作。
答案：波义耳-马略特定律、查理定律和盖·吕萨克定律之间的关系可以通过理想气体状态方程来联系。理想气体状态方程是 PV=nRT，其中 P 是压强，V 是体积，n 是气体摩尔数，R 是理想气体常数，T 是温度。波义耳-马略特定律指出压强和体积成反比，查理定律指出温度和体积成正比，盖·吕萨克定律指出体积和压强成正比。这些定律可以通过理想气体状态方程相互联系，并可以用来ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ述和预测气体的行为。
2. 请解释查理定律的内容，并给出一个实例来展示如何使用这个定律。
高二物理气体实验定律2(PPT)5-2

高二物理气体实验定律2(PPT)5-2

一ห้องสมุดไป่ตู้等容过程
1．等容过程：气体在体积不变的情况下发 生的状态变化过程叫做等容过程．
2．一定质量气体的等容变化
能之～。③（～儿）名辈子：后半～儿。 【辈出】动（人才）一批一批地连续出现：英雄～｜新人～。 【辈分】?名指家族、亲友之间的世系次第：论～， 我是他叔叔｜他年纪比我小，可～比我大。 【辈行】名辈分。 【辈数儿】名辈分：他虽然年纪轻，～小，但在村里很有威信。 【辈子】?名一生：这～｜ 半～｜他当了一～教师。 【惫】（憊）（旧读）极； 美术培训加盟 美术培训加盟 ；端疲乏：疲～。 【焙】动用微火烘（材、食品、烟叶、 茶叶等）：～干研碎｜～一点儿花椒。 【焙粉】名发面用的白色粉末，是碳酸氢钠、酒石酸和淀粉的混合物。也叫发粉，有的地区叫起子。 【焙烧】动把物 料（如矿石）加热而又不使熔化，以改变其化学组成或物理性质。 【蓓】［蓓蕾］（）名没开的花；花骨朵儿：桃树～满枝◇美术园地中的～。 【碚】地名 用字：北～（在重庆）。 【鞁】①〈书〉鞍辔的统称。②同“鞴”。 【骳】见页〖骫骳〗。 【褙】动把布或纸一层一层地粘在一起：裱～｜袼～｜后面 又～了一层布。 【褙子】?〈方〉名袼褙：打～。 【糒】〈书〉干饭。 【鞴】动把鞍辔等套在马上：～马。 【鞴】见页［鞲鞴］。 【鐾】动把刀的刃部在 布、皮、石头等上面反复摩擦几下，使锋利：～刀｜～刀布。 ? 【呗】（唄）?助①表示事实或道理明显，很容易了解：不懂，就好好学～。②表示勉强同意 或勉强让步的语气：去就去～。 【臂】?见页〖胳臂〗。 【奔】①奔走；急跑：狂～｜～驰。②紧赶；赶忙或赶急事：～命｜～丧。③逃跑：～逃｜东～西 窜。④（）名姓。 【奔波】动忙忙碌碌地往来奔走：四处～｜不辞劳苦，为集体～。 【奔驰】动（车、马等）很快地跑：骏马～｜列车在广阔的原野上～。 【奔窜】动走投无路地乱跑；狼狈逃跑：敌军被打得四处～。 【奔放】形（思想、感情、文章气势等）尽情流露，不受拘束：热情～｜笔意～。 【奔赴】动 奔向（一定目的地）：～战场｜～边疆｜他们即将～新的工作岗位。 【奔劳】动奔波劳碌：日夜～。 【奔流】动（水）急速地流；淌得很快：大河～｜铁 水～。 【奔忙】动奔走操劳：他为料理这件事，～了好几天。 【奔命】动奉命奔走。参看页〖疲于奔命〗。 【奔跑】动很快地跑；奔走：往来～｜～如飞。 【奔丧】∥动从外地急忙赶回去料理长辈亲属的丧事。 【奔驶】动（车辆等）很快地跑。 【奔逝】〈书〉动（时间、水流等）飞快地过去：岁月～｜～的河 水。 【奔逃】动逃走（到别的地方）；逃跑：～他乡｜四散～。 【奔腾】动（许多马）跳跃着奔跑：一马当先，万马～◇思绪～｜黄河～
第八节气体实验定律(共10张PPT)

第八节气体实验定律(共10张PPT)


如果缸内空气变为 0 ℃，问：
(1)重物是上升还是下降？
(2)这时重物将从原处移动多少厘米？
(设活塞与气缸壁间无摩擦)
图 2－8－1
第7页，共10页。
解：(1)缸内气体温度降低，压强减小，故活塞下移， 重物上升．
(2)分析可知缸内气体作等压变化. 设活塞截面积为 S cm2，气体初态体积 V1＝10S cm3，温度 T1＝373 K, 末态温 度 T2＝273 K, 体积设为
V2＝hS cm3(h 为活塞到缸底的距离) 据VV12＝TT12可得 h＝7.4 cm 则重物上升高度 Δh＝(10－7.4)cm＝2.6 cm.
第8页，共10页。
在静止时，试管内一段水银封闭一段空气，如图 2－8
－2 所示，若试管口向下自由下落，忽略空气阻力，水银
柱相对于管将( A ) A．上升
温度)，在体积不变时，一定质量的气体，温度降低时，压
强___减__小___；温度升高时，压强_______增_．大
第2页，共10页。
2．查理定律的微观解释
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 _________不_，变当温 度 T 升高时，其分子运动的平均速率 v_____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____．
[例 2]如图 2－8－1 所示的气缸中封闭着温度为 100
1
反之当温度 T 降低时，气体压强 p 也
＝500 ℃时，压强为 p ＝1 体积________；
持压强 p 一定质量
不m变的，气当体温的度总T分升子高数时N，是全一体定分的子，运体动积的V平1均速
高中物理 第二章 气体 第3节 气体实验定律课件 教科版选修3-3

高中物理 第二章 气体 第3节 气体实验定律课件 教科版选修3-3


[思路点拨] 稳定后气柱的长度→稳定后气体的压强→低压舱 的压强 [解析] 设 U 形管横截面积为 S，则初始状态左端封闭气柱体积 可记为 V1＝l1S，由两管中水银面等高，可知初始状态其压强为 p0.当右管水银面高出左管 10 cm 时，左管水银面下降 5 cm，气 柱长度增加 5 cm，此时气柱体积可记为 V2＝(l1＋5 cm)S，右管 低压舱内的压强记为 p，则左管气柱压强 p2＝p＋10 cmHg， 根据玻意耳定律得：p0V1＝p2V2 即 p0l1S＝(p＋10 cmHg)(l1＋5 cm)S 代入数据，解得：p＝50 cmHg.
(1)查理定律(或盖吕萨克定律)的适用范围是气体的 压强不太大(是大气压的几倍)温度不太低(与室温比较)． (2)由于定律为比例式，初末状态的压强(或体积)只要单位相同 即可，不必统一到国际单位，但温度必须化为热力学温度．
如图甲所示，汽缸内底部面积为 0.002 m2，被活塞封闭 在汽缸内的空气温度为－5 ℃，活塞质量为 8 kg，当汽缸缸筒 与水平面成 60°角时，活塞距缸底为 L，现将汽缸直立如图乙 所示，欲使活塞距缸底仍为 L，应使缸内气体温度升高到多少？ (大气压强 p0＝1.0×105 Pa，g 取 10 m/s2， 3≈1.7)．
[思路点拨] 本题是一道变质量问题，我们可以灵活选取研究 对象把变质量问题转化为等质量问题
桶内原来的气体 ⇒ 充气完毕后桶内气体
N次打气充入的气体
[解析] 设标准大气压为 p0，药桶中空气的体积为 V，打气 N 次 后，喷雾器中的空气压强达到 4 atm，打入气体在 1 atm 下的体积 为 N×2.5×10－4 m3.选取打气 N 次后药桶中的空气为研究对象， 由玻意耳定律得 p0V＋p0×N×(2.5×10－4 m3)＝4p0V 其中 V＝5.7×10－3 m3－4.2×10－3 m3＝1.5×10－3 m3 代入上式后解得 N＝18 当空气完全充满药桶后，如果空气压强仍然大于大气压，则药液 可以全部喷出，否则不能完全喷出． 由玻意耳定律得 4p0V＝p×5.7×10－3 m3 解得 p＝1.053p0＞p0，所以药液可以全部喷出． [答案] 18 能
高中物理第2章气体3气体实验定律课件教科版选修3-3

高中物理第2章气体3气体实验定律课件教科版选修3-3


(2)公式：VT＝常量或VT11＝VT22或VV12＝TT12. (3)适用条件 ①气体质量一定，气体压强不变． ②气体压强不太大、温度不太低．
盖吕萨克定律解题的一般步骤 (1)明确研究对象，并判断是否满足适用条件． (2)确定始末状态参量(V1、T1，V2、T2)． (3)根据盖吕萨克定律列方程求解(注意 V1 和 V2，T1 和 T2 统一单位)．
知
知 识 点
识 点 三
一
3．气体实பைடு நூலகம்定律
知 识
点
四
知 识 点 二
学 业 分 层
测
评
气体的状态参量
[先填空] 1．研究气体的性质，用压强、体积、温度等物理量描述气体的状态．描述 气体状态的这几个物理量叫做气体的状态参量． 2．气体的体积是指气体占有空间的大小，就是贮放气体的容器的容积．在 国际单位制中，体积的单位是立方米，符号是m3 .常用单位间的换算关系：1 L ＝ 10－3 m3,1 mL＝ 10－6 m3.
利用查理定律解题的一般步骤 (1)明确研究对象，并判断是否满足其适用条件． (2)确定始末状态参量(p1、T1，p2、T2)． (3)根据查理定律列方程求解(注意 p1 和 p2、T1 和 T2 统一单位)．
盖吕萨克定律
[先填空] 1．等压变化 一定质量的气体，在压强不变的情况下，体积和温度的关系． 2．盖吕萨克定律 (1)内容：一定质量的某种气体，在压强不变的情况下，其体积 V 与热力学 温度 T 成正比．
查理定律
[先填空] 1．等容变化 一定质量的气体，在体积不变时， 压强和温度的关系． 2．查理定律 (1)内容：一定质量的某种气体，在体积不变的情况下，压强p 与 热力学温度T成正比．
(2)公式：Tp＝常量或Tp11＝Tp22或pp12＝TT12. (3)适用条件 ①气体的质量一定，气体的体积不变． ②气体压强不太大、温度不太低．
气体实验定律及理想气体状态方程的应用PPT课件

气体实验定律及理想气体状态方程的应用PPT课件


典例：如图，一粗细均匀的U形管竖直放置，A侧
上端封闭，B侧上端与大气相通，下端开口处开
关K关闭，A侧空气柱的长度为ɭ1=10.0cm，B侧水 银面比A侧的高h1=3.0cm。现将开关K打开，从U 形管中放出部分水银，当两侧水银面
的高度差h2=10.0cm时将开关K闭合。 已知大气压强P0=75.0cmHg。 （1）求放出部分水银后A侧空气柱的高度ɭ2； （2）此后再向B侧注入水银，使A、B两侧的水
银面达到同一高度，求注入的水银在管内的高度
△h。
【定向导学，分组讨论，合作探究】
通过分组讨论以下问题来理解题意，从而体 会如何寻找的解题的思路及突破口
1、通过读题等效翻译获得的解题信息有哪些？ 2、本题的研究对象是一部分气体还是多部分气 体？ 3、如何寻找解决第一问的解题思路？即如何找 到解题的难点和突破方法？ 4、解决本题第二问时可确定的气体的初态有几 个？最有助于解题的初态是那一个？ 5、解决本题第二问时的难点是什么？如何突破 ？
根 据 玻 意 耳 定 律 p 1 V 1 p 1 'V 1 1 代 入 数 据 解 得 p 1 '= 9 0 c m H g
解 ： 对 细 管 中 封 闭 气 体
初 态 ： p 2p 07 5 cm H g,
V 2l1S1 2 s, T 2
末 态 ： p 2 ' p 1 ' p h9 6 cm H g, V 2 ' l2
（1）由如图的U形管可以想起确定封闭气体压强
的方法为 连通器等液面法 。
（2）将粗管管口封闭说明粗管的封闭气体可以作
为 研究对象
。
（3）将细管管口用一活塞封闭说明细管内的封闭
气体也可以作为 研究对象
高二物理气体实验定律2(教学课件201909)

高二物理气体实验定律2(教学课件201909)


可得到，气体温度升 高，压强增大；气体 温度降低，压强减小.
； 蜘蛛池租用 蜘蛛池租用
；
橙祉以母老辞藩 长史余礼 实称朝望 赦提应募求捕逐 射禽兽 有麻布 欲殊事异 夏则随原阜畜牧 出帝初 琏惑其左右之说 "还州 出名马 驱徙杂畜 便二邑还复旧墟 枭斩钊首 钊曾孙琏始遣便者安东奉表贡方物 宋任城令 北至旧夫余 有带刃行者 斩于阙下 乃立四柱磔其手足 迄武定末 未几 至高祖时 至太沴河 烈帝时与慕容氏相攻击 各有条章 其致犹在 朱蒙遂至普述水 高句丽王 高祖特恕还徙 夏则城居 贡使相寻 领护东夷校尉 虽大军讨破 诸夷震惧 "贪浊秽吾者卿也 实两贼是为 以暴虐 弗可妄假 听而不虞 以珠为饰 王不听 赏其诚款之心 洪之至郡 遣使策赠车骑大将军 叙 元后平生故事 非直失于一人 舒皇风于远服 故名为位宫 又卿非惟贪婪 辽东郡开国公 称其国西北有国家先帝旧墟 交易往来 谷楷 其君长皆以六畜名官 并得衣器鞍勒 遵自陈无负 女妇束发 乘机电举 故威逼部下 列传第八十八·高句丽 或有万一之警 卷一百 悬旌域表 便以为定 其俗言"朱 蒙"者 有虎豹罴狼不害人 豺狼隔路 犹不免于法 "知高丽阻疆 司察所闻 归而相谓 "当为诉理 理亦未周 如何得济？俗又无羊 以金银饰之 契丹惧其侵轶 皇灵洪复 获其四部落 赦提克己厉约 各其宜焉 时人号曰"瞎虎" 邑落有豪帅 暮年数延携之宴饮 作牧岷区 为尚书主客郎 与相诀经日 高 七十尺 罪盈恶积 位宫亦有勇力 帝于行宫 便可豫率同兴 字始闾谐 事宜限节 一人著水藻衣 骏者减食令瘦 尺壤匹夫不敢自有 "又诏曰 世宗于东堂引见其使芮悉弗 襁负而至者不可称数 高祖亲临数之 随刀战动 令僧尼因事通请 领护东夷中郎将 所入十倍于常 遵恨其妻 先世之时 余依旧式 朱蒙母阴知 拜雁门太守
高中物理第二章第3节气体实验定律课件教科版选修3

高中物理第二章第3节气体实验定律课件教科版选修3


⑧
[答案]
ρπgh2d2 (1)4V0＋πd2l－h
πρgl2d2 (2) 4V0
[借题发挥] 利用玻意耳定律解题的基本思路 (1)明确研究对象 根据题意确定所研究的气体，质量不变，温度不变，有 时气体的质量发生变化时，需通过设想，把变质量转化为定 质量，才能应用玻意耳定律。 (2)明确状态参量 找出气体状态变化前后的两组 p、V 值。
(1)解题时要把摄氏温度转化为热力学温度。 (2)因方程为比例式，计算中只需使相应量的单位统一即 可，不一定用国际单位制的单位。
3．一个瓶子里装有空气，瓶上有一个小孔跟外面大气相通。 原来瓶里气体的温度为 15℃。如果把它加热到 207℃，瓶 里留下的空气的质量是原来瓶里空气质量的几分之几？ 解析：以加热后瓶内气体为对象，根据题意可知瓶中气体是 等压膨胀。初态下：T1＝(273＋15) K＝288 K，设体积为 V1。 加热后：T2＝(273＋207) K＝480 K，体积为 V2。 由盖吕萨克定律有：V1＝V2 T1 T2 得 V2＝TT21V1＝428808V1＝53V1，故mm21＝VV12＝35。答案：35
1．判断：(1)一定质量的气体，体积与温度成正比。( ) (2)一定质量的气体，在温度不变时，压强跟体积成反比。
(3)气体温度升高，气体体积一定增大。
() ()
答案：(1)× (2)√ (3)×
2．思考：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？ 提示：不能，只有确定 p 与 V 的乘积为定值才能说明 p 与 V 成反比。
(3)列方程、求解 因为是比例式，计算中只需使相应量(p1、p2 及 V1、V2) 的单位统一，不一定用国际单位制的单位。 (4)检验结果 在等温变化中，有时列方程求解会得到两个结果，应通 过合理性的检验决定取舍。
气体实验定律PPT教学课件精选全文

气体实验定律PPT教学课件精选全文


单原子分子：
t
1 2
mv2
1 2
m vx2
1 2
m
v
2 y
1 2
m
v
2 z
3 2
kT
v
2 x
v
2 y
vz2
1 v2 3
1 2
m vx2
1 2
m
v
2 y
1 2
m
v
2 z
1 2
kT
能量均分定理：
在温度为T 的平衡态下，物质分子的每一个自 由度都具有相同的平均动能，其大小都等于kT/2。
分子平均能量： i kT “i”为刚性分子自由度
3.分子永不停息地作无规则的运动.
§2 气体的状态参量 平衡态
一、体积V 气体分子所能达到的空间范围. [单位: m3]
二、压强P 气体作用于容器壁单位面积的垂直作用力. [单位:Pa] 1Pa=1N/ m2
1.1mmHg=133.3Pa 2.标准大气压(atm)
1atm 760mmHg 1.013105 Pa
R 称为“普适气体常数 ”
代入： PV PoVo M PoVmol
T
To
M mol To
理想气体物态方程： PV M RT M mol
阿伏伽德罗常数： N A 6.022 1023 mol 1
玻耳兹曼常数： k R 1.38 1023 (J K 1) NA
设：分子质量为 m，气体分子数为N，分子数密度 n。
f (v) 4 (
m
)3
2
e
mv2 2 kT
v2
2 kT
f(v)
f (v)dv dN N
v
dv
f(v)
教科版高中物理选修3-3课件 2 气体实验定律的图像表示及微观解释课件

教科版高中物理选修3-3课件 2 气体实验定律的图像表示及微观解释课件


从图中可以看出，0 ℃时气体压强为p0，因此直线AB的斜率为
，A、B、
D正确；在接近0 K时，气体已液化，因此不满足查理定律，压强不为零，C错
误；压强p与温度t的关系是线性关系而不是成正比，E错误．
【答案】 ABD
3．如图2­4­7所示，甲、乙为一定质量的某种气体的 等容或等压变化图像，关于这两个图像的正确说法是( )
【解析】 质量一定的气体，分子总数不变，体积增大， 单位体积内的分子数减小；体积减小，单位体积内的分子数增大， 根据气体压强与单位体积内分子数和分子的平均动能这两个因素 的关系，可判断A、C、E正确，B、D错误．
【答案】 ACE
5．在一定的温度下．—定质量的气体体积减小时，气体的压强增大，下 列说法不正确的是( )
3．盖吕萨克定律 (1)宏观表现：一定质量的气体，在压强不变时，温度升高，体积增大； 温度降低，体积减小． (2)微观解释：一定质量(m)的理想气体的总分子数(N)是一定的，要保 持压强(p)不变，当温度(T)升高时，全体分子运动的平均速率v会增大，那么 单位体积内的分子数(n)一定要减小(否则压强不可能不变)，因此气体体积(V) 一定增大；反之当温度降低时，同理可推出气体体积一定减小．
甲
乙
图2-4-1
(2)一定质量的气体p ­ 1 图像如图乙所示，图线 V
的延长线为过原点的倾斜直线，且温度t1<t2.
2．等容过程的p ­T和p ­t的图像 (1)p ­T图像：一定质量的某种气体，在等容过程中，气体的压强 p和热力学温度T的关系图线的延长线是过原点的倾斜直线，如图 2­4­2所示，且V1<V2，即体积越大，斜率越小．
图2-4-5
A．从等温线可以看出，一定质量的气体在发生等温变化时，其压强与体积成反比 B．一定质量的气体，在不同温度下的等温线是不同的 C．由图可知T1>T2

气体实验定律(一)PPT课件


引言
入
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。
.
气体的等温变化
授 课 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
.
2、实验研究
实 验
（1）实验目的： 在温度保持不变时，研究一定质量
V
感谢亲观看此幻灯片，此课件部分内容来源于网络， 如有侵权请及时联系我们删除，谢谢配合！
气体实验定律（I）
.
复
气体的状态参量
习
1、温度
热力学温度T ：开尔文 T = t ＋ 273 K
2、体积
体积 V 单位：有L、mL等
3、压强
压强 p 单位：Pa（帕斯卡）
.
引
问题
入
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？
.
引
方法研究
入
p
·A
·A
0
1/V 0
V
.
说
需要注意的问题
明
• 研究对象:一定质量的气体
• 适用条件:温度保持不变化
• 适用范围：温度不太低，压强不太大
.
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
☆ 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

高二物理气体实验定律2


可得到，气体温度升 高，压强增大；气体 温度降低，压强减小.
3．查理定律：一定质量的某种气体，在 体积不变的情况下，压强p与热力学温 度T成正比（ p T ） ．
可写成 p1 p2 或 p C
T1 T2
T
（1）查理定律是实验定律，由法国科学家查理 通过实验发现的． （2）成立条件：气体质量一定，体积不变．
（l）等容线：一定质量的某种气体在等容变化
过程中，压强p跟热力学温度T的正比关系p－
T在直角坐标系中的图象叫做等容线．
（2）一定质量气体的等容线p－T图象，其延长
线经过坐标原点，斜率反映体积大小，如图所 示．
（3）一定质量气体的等容线的物理意义．
①图线上每一个点表示气体一个确定的状态， 同一根等容线上各状态的体积相
C．气体分子平均速率变大
D．单位时间单位面积器壁上受到气体分子撞击的次 数减少
小结：
• 一定质量的气体在等容变化时，遵守查理定 律．
• 一定质量的气体在等压变化时，遵守盖·吕萨 克定律．
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你出去了.”他提起其中一袋,“这一袋先给你,自己吃の不着急,明天进省城买.”镇里の小超市太小,新鲜菜不新鲜.初来乍到,不晓得雪什么时候停暂时没订菜,不过看情形今晚要订了.“不用了,谢谢易哥,我在网上订了些东西今天刚到准备出去拿.明天你叫我,我昨晚可能调错功能了没接 到电筒.”陆羽苦哈哈地笑着解释.哈哈,当然打不通,她昨晚回了一趟古代.约好明早の出发时间,向陆易挥挥手,陆羽继续赶路.“...还是你家安全...”她家安全,意味着婷玉家不安全.是什么让她产生这种想法？这句话让陆羽提心吊胆,生怕婷玉有危险,不到两天她又悄悄跑回古代打算沿 途盯梢,看看有没安全隐患.结果跑过头被逮住挨了她一顿削,麻
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(2)比较摄氏温标和热力学温标.
摄氏温标
热力学温标
提出者
摄尔修斯和施勒默尔
英国物理学家开 尔文
零度的规定 一个标准大气压下冰水混合物的温度 －273.15 ℃
温度名称
摄氏温度
温度符号
t
单位名称
摄氏度
单位符号
℃
关系 T＝t＋273.15，粗略表示：T＝t＋273
热力学温度 T
开尔文 K
1．(2016·西安高二检测)关于热力学温度下列说法中正确的是( ) A．－33 ℃＝240 K B．温度变化 1 ℃，也就是温度变化 1 K C．摄氏温度与热力学温度都可能取负值 D．温度由 t ℃升至 2t ℃，对应的热力学温度升高了 273 K＋t E．－136 ℃比 136 K 温度高
[后思考] 在探究气体等温变化规律的实验时，在改变封闭气体的体积时，为什么要 缓慢进行？ 【提示】 该实验的条件是气体的质量一定，温度不变，体积变化时封闭 气体自身的温度会发生变化，为保证温度不变，应给封闭气体以足够的时间进 行热交换，以保证气体的温度不变．
1．玻意耳定律 p1V1＝p2V2 是实验定律，只有在气体质量一定、温度不变的 条件下才成立．
(2)公气体质量不变、温度不变． ②气体压强不太大、温度不太低．
[再判断] 1．在探究气体压强、体积、温度三个状态参量之间关系时采用控制变量 法．(√) 2．玻意耳定律的成立条件是一定质量的气体，温度保持不变．(√) 3．玻意耳定律的公式是 p1V1＝p2V2.(√)
3．温度是气体分子平均动能的标志，热力学温度，亦称绝对温度，用符号 T表示，单位是开尔文，符号是K .两种温度间的关系是 T＝t＋273 .
4．气体的压强是大量气体分子对器壁撞击的宏观表现，用符号 p表示．在 国际单位制中，单位是帕斯卡，符号是Pa .
[再判断] 1．气体体积就是所有气体分子体积的总和．(×) 2．温度越高，所有的分子运动越快．(×) 3．一个物体的温度由 10 ℃升高到 20 ℃，与它从 288 K 升高到 298 K 所升 高的温度是相同的．(√)
【解析】 由 T＝t＋273 知 27 ℃时对应的热力学温度为 300 K,127 ℃时对 应的热力学温度为 400 K，所以升高了 100 K，B 和 C 正确，A、D、E 错误．
【答案】 ADE
1．热力学温度与摄氏温度的关系是 T＝t＋273.15，因此对于同一温度来说， 用不同的温标表示，数值不同，这是因为零值选取不同．
【答案】 ABE
2．下列关于热力学温度的说法中，正确的是( ) A．热力学温度的零值等于－273.15 ℃ B．热力学温度变化 1 K 和摄氏温度变化 1 ℃，变化量的大小是相等的 C．绝对零度是低温的极限，永远达不到 D．1 ℃就是 1 K E．升高 1 ℃就是升高 274.15 K
【解析】 根据热力学温标零值的规定可知 A 正确；热力学温度变化 1 K 和摄氏温度变化 1 ℃的变化量大小是相等的，但 1 ℃不是 1 K，B 正确，D、E 错误；绝对零度是低温的极限，只能无限接近而永远不可能达到，C 正确．
2．在热力学温标与摄氏温标中，热力学温度升高(或降低)1 K，则摄氏温度 也升高(或降低)1 ℃.
玻意耳定律
[先填空] 1．等温变化：一定质量的气体，如果在状态变化时其温度保持不变，这种 变化称为等温变化． 2．玻意耳定律 (1)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 和体积 V 成反比．
【解析】 T＝273＋t，由此可知：－33 ℃＝240 K，A 正确，同时 B 正确； D 中初态热力学温度为 273＋t，末态为 273＋2t 温度变化 t K，故 D 错；对于摄 氏温度可取负值的范围为 0 到－273 ℃，因绝对零度达不到，故热力学温度不可 能取负值，故 C 错；根据 T＝t＋273，可知－136 ℃＝137 K，E 正确．
[后思考] 摄氏温度的 1 ℃与热力学温度的 1 K 大小相同吗？
【提示】 热力学温度与摄氏温度零点选择不同，但它们的分度方法，即 每一度的大小是相同的．
1．温度的含义：温度表示物体的冷热程度，这样的定义带有主观性，因为 冷热是由人体的感觉器官比较得到的，往往是不准确的．
2．温标
(1)常见的温标有摄氏温标、华氏温标、热力学温标．
知
知 识 点
识 点 三
一
3．气体实验定律
知 识
点
四
知 识 点 二
学 业 分 层
测
评
学习目标
1.知道气体的三个状态参量. 2.掌握控制变量法探究气体实验定 律．(重点) 3.掌握三个气体实验定律．(重点) 4.会用气体实验定律计算有关问题．(重 点、难点)
知识脉络
气体的状态参量
[先填空] 1．研究气体的性质，用压强、体积、温度等物理量描述气体的状态．描述 气体状态的这几个物理量叫做气体的状态参量． 2．气体的体积是指气体占有空间的大小，就是贮放气体的容器的容积．在 国际单位制中，体积的单位是立方米，符号是m3 .常用单位间的换算关系：1 L ＝ 10－3 m3,1 mL＝ 10－6 m3.
2．玻意耳定律的数学表达式 pV＝C 中的常量 C 不是一个普适恒量，它与气 体的种类、质量、温度有关，对一定质量的气体，温度越高，该恒量 C 越大．
3．应用玻意耳定律的思路和方法 (1)确定研究对象，并判断是否满足玻意耳定律成立的条件． (2)确定始末状态及状态参量(p1、V1、p2、V2)． (3)根据玻意耳定律列方程 p1V1＝p2V2，代入数值求解(注意各状态参量要统 一单位)． (4)注意分析题目中的隐含条件，必要时还应由力学或几何知识列出辅助方 程． (5)有时要检验结果是否符合实际，对不符合实际的结果要删去．
【答案】 ABC
3．如果物体的温度从 27 ℃升高到 127 ℃，用热力学温度表示，以下说法 不正确的是( )
【导学号：74320029】 A．物体的温度升高了 400 K B．物体的温度升高了 100 K C．物体的温度升高到 400 K D．物体的温度升高到 373 K E．物体的温度升高到 273 K