新步步高2014-2015学年高二物理人教版选修3-3课件：8.1 气体的等温变化 课件2

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hABhDChp0pp=p0+hp=p0-hp=p0-h探究方法：控制变量法控制变量法：在实验中研究三个物理量的关系时，先保持一个量不变，研究另外两个量的关系；然后再保持另一个量不变，研究剩余两个量的关系，最后把研究结果结合起来，这种方法叫做控制变量法基础知识：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。猜想讨论回答：（1）研究的是哪一部分气体?（3）如何测V?（4）如何测量p？如何改变p?根据高度差测量空气柱的长度（2）如何保证封闭气体的温度不变?不能用手触摸玻璃管探究结论：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pV0气体等温变化的p-v图像t1t2例题：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：1.25×105Pa1.如图，粗细均匀的弯曲玻璃管A、B两端开口，管内有一段水银柱，右管内气体柱长为39cm，中管内水银面与管口A之间气体柱长为40cm.先将B端封闭，再将左管竖直插入水银槽中，设整个过程温度不变，稳定后右管内水银面比中管内水银面高2cm，求：(1)稳定后右管内的气体压强p；(2)左管气柱的长度l′.(大气压强p0＝76cmHg)解析：(1)插入水银槽后右管内气体：由玻意耳定律得：p0l0S＝pl0－Δh2S，得p＝78cmHg.(2)插入水银槽后左管压强：p′＝p＋ρgΔh＝80cmHg，左管内外水银面高度差h1＝p′－p0ρg＝4cm，中、左管内气体由玻意耳定律得p0l＝p′l′，代入数据解得l′＝38cm，•答案：(1)78cmHg(2)38cm•【反思总结】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是哪部分封闭气体，注意其质量和温度应不变．•(2)明确状态参量，找准所研究气体初、末状态的p、V值．•(3)根据玻意耳定律列方程求解．•【跟踪发散】1－1：一端封闭的玻璃管开口向下插入水银槽内，如图所示，管内水银柱比槽内水银面高h＝5cm，空气柱长l＝45cm，要使管内、外水银面相平．求：•(1)应如何移动玻璃管？•(2)此刻管内空气柱长度为多少？(设此时大气压相当于75cmHg产生的压强)•答案：(1)向下(2)42cm解析：(1)要增大压强可采取的办法是：向下移动玻璃管时，内部气体体积V减小、压强p增大，h减小．所以应向下移动玻璃管．(2)设此刻管内空气柱长度l′，由p1V1＝p2V2，得(p0－h)lS＝p0l′S，l′＝p0－hlp0＝75－5×4575cm＝42cm.2.如图所示，为一定质量的气体在不同温度下的两条等温线，则下列说法正确的是()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＞T2D．由图可知T1＜T2•解析：根据等温图线的物理意义可知A、B选项都对，气体的温度越高时，等温图线的位置就越高，所以C错，D对．答案为A、B、D.•答案：ABD•【跟踪发散】2－1：如图所示是某气体状态变化的p－V图象，则下列说法中正确的是()•A．气体作的是等温变化•B．从A至B气体的压强一直减小•C．从A至B气体的体积一直增大•D．气体的三个状态参量一直都在变•解析：一定质量的气体的等温过程的p－V图象即等温曲线是双曲线，显然图中所示AB图线不是等温线，AB过程不是等温变化，A选项不正确．•从AB图线可知气体从A状态变为B状态的过程中，压强p在逐渐减小，体积V在不断增大，则B、C选项正确．•又该过程不是等温过程，所以气体的三个状态参量一直都在变化，D选项正确．•答案：BCD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。通过本节课的学习你都体会到哪些？知识与技能一种方法：控制变量法一个规律：玻意耳定律过程与方法通过猜想设计实验分析总结，体会实验探究的过程，掌握实验探究的方法情感态度与价值观在探究的过程中培养合作精神和严谨认真的科学态度。