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8.1气体的等温变化1、温度2、体积3、压强热力学温度T：开尔文T=t＋273K体积V单位：有m3、L、mL等压强p单位：Pa（帕斯卡）气体的状态参量能吹起气球吗？？在炎热的夏天，给自行车打气应注意什么？为什么？不要给自行车打太多气，防止爆胎。温度升高，压强增大，气体分子数增多，体积膨胀用什么方法可以使乒乓球恢复原状？放入热水中，乒乓球内气体温度升高，压强增大，气体体积也增大其实，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通过实验来探究一定质量的某种气体，在温度不变的情况下，其压强与体积变化时的关系。我们称之为等温变化实验目的探究一定质量的气体在等温变化过程中压强与体积的定量关系实验探究:气体等温变化的规律实验器材亲自体验等温变化过程中压强与体积的关系。结论：V减小，P增大猜想：P、V反比定性研究实验探究:气体等温变化的规律实验设计1、实验中的研究对象是什么？2、如何控制气体的质量m、温度T保持不变？3、如何改变压强P、体积V？4、如何测量压强P、体积V？在测量体积时，是否一定要测量空气柱的横截面积？5、读取压强和体积时，应该注意什么？实验探究:气体等温变化的规律定量研究实验设计小结：研究对象是什么？被封闭的空气柱。如何控制气体的质量m、温度T保持不变？用橡胶塞密封小孔、用凡士林涂抹柱塞；不要用手握玻璃管、缓慢压或拉柱塞、容器透热性好、环境恒温。如何改变压强P、体积V？缓慢压或拉柱塞。如何测量压强P、体积V？从压力表上读出压强，根据刻度读出空气柱的长度。主要步骤：1、密封一定质量的气体。2、改变气体的体积，记录气体长度和该状态下压强的大小。3、数据处理。注意事项：1、尽量避免漏气。2、不要用手握住玻璃管。3、移动活塞要缓慢。气体定律演示仪次数12345压强（×105Pa)体积用气体长度表示进行实验收集数据仔细观察数据，猜想P、V间到底什么关系？数据处理分析论证实验数据的处理次数12345压强（×105Pa)3.02.52.01.51.0体积(L)1.31.62.02.74.0气体的等温变化p/10Pa51/V12300.20.40.60.8实验数据的处理p/10Pa5V12301234实验数据的处理质量一定的气体，在温度T不变时，压强p和体积V成反比。实验结论气体的等温变化（状态）玻意耳定律2、公式：pV=C（常数）或p1V1=p2V23、图像：p1/V·0Vp·0AA1、内容：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。气体的等温变化（等温线）·B·BT1T2T1T2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？结论:T3T2T1Vp1230气体的等温变化T1T2VP0p-V图象温度关系：T2T1(1)物理意义:反映压强随体积的变化关系(2)点意义:每一组数据---反映某一状态(3)等温线是双曲线的一支。温度越高,其等温线离原点越远.需要注意的问题:•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，压强不太大气体的等温变化解:设容器内的气体为研究对象。初态p1=1.0×105PaV1=20L末态p2=?PaV2=16L由玻意耳定律p1V1=p2V2得PaPaVVPP5521121025.11620101例题：一定质量气体的体积是20L时，压强为1.0×105Pa。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。利用玻意耳定律解题的基本思路（1）明确研究对象：被封闭的气体(质量不变)；（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）根据玻意耳定律p1V1=p2V2列式求解；如图所示，长为1m，开口竖直向上的玻璃管内，封闭着长为15cm的水银柱，封闭气体的长度为20cm，已知大气压强为75cmHg，求：（1）玻璃管水平放置时，管内气体的长度。（2）玻璃管开口竖直向下时，管内气体的长度。（假设水银没有流出）15cm20cm练习1解：(1)以管内气体为研究对象，管口竖直向上为初态:设管横截面积为S，则P1=75＋15＝90cmHgV1=20S水平放置为末态，P2=75cmHg由玻意耳定律P1V1=P2V2得：V2=P1V1／P2=（90×20S）／75=24S所以，管内气体长24cm(2)以管口竖直向上为初态，管口竖直向下为末态P2=75－15＝60cmHg由玻意耳定律得：V2=P1V1／P2＝30S所以，管内气体长30cm因为30cm＋15cm＜100cm，所以水银不会流出练习2：一个足球的容积是2.5L。用打气筒给这个足球打气，每打一次都把体积为125mL、压强与大气压相同的气体打进球内。如果在打气前足球就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？（设打气过程中气体温度不变）解：以所有的气体为研究对象：初态：P1＝P0V1=（2.5+0.125×20）L＝5L末态：P2＝nP0V2=2.5L由玻意耳定律得：P1V1=P2V2代入数据解得：n＝2作业：课本P201、2