氣體的等溫變化
氣體的狀態(tài)參量1.溫度:熱力學(xué)溫度:開爾文2.體積:體積單位:有等3.壓強(qiáng):壓強(qiáng)單位:(帕斯卡)
實(shí)驗(yàn):(1)吹氣球比賽(2)觀察吊瓶中的水流猜測(cè):一定質(zhì)量的某種氣體,在溫度不變的情況下,壓強(qiáng)與體積的變化關(guān)系?思考:一定質(zhì)量的氣體,它的溫度、體積和壓強(qiáng)三個(gè)量之間變化是相互對(duì)應(yīng)的。我們?nèi)绾未_定三個(gè)量之間的關(guān)系呢?控制變量的方法一、實(shí)驗(yàn)思路
思考:①研究哪部分氣體?②怎樣保證氣體溫度不變?③空氣柱的壓強(qiáng)p怎么讀出?④空氣柱的體積怎樣表示?⑤怎樣處理讀取的數(shù)據(jù)?一、實(shí)驗(yàn)思路
二、實(shí)驗(yàn)過(guò)程
二、實(shí)驗(yàn)過(guò)程
三、數(shù)據(jù)分析次數(shù)12345壓強(qiáng)(×)3.02.52.01.51.0體積()1.31.62.02.74.0該圖象是否可以說(shuō)明與成反比?如何確定與的關(guān)系呢?
三、數(shù)據(jù)分析次數(shù)12345壓強(qiáng)(×)3.02.52.01.51.0體積()1.31.62.02.74.0結(jié)論:在溫度不變時(shí),壓強(qiáng)和體積成反比。
2.公式表述:3.圖象表述:1.文字表述:4.適用條件:一定質(zhì)量的某種氣體,在溫度不變的情況下,壓強(qiáng)與體積成反比?;驂簭?qiáng)不太大、溫度不太低的各種氣體。四、玻意耳定律
3.結(jié)論:體積縮小到原來(lái)的幾分之一,壓強(qiáng)增大到原來(lái)的幾倍。體積增大到原來(lái)的幾倍,它的壓強(qiáng)就減小為原來(lái)的幾分之一。1.物理意義:2.點(diǎn)的意義:反映壓強(qiáng)隨體積的變化關(guān)系,圖線表示一個(gè)等溫“過(guò)程”。圖線上每一個(gè)點(diǎn)表示某一“狀態(tài)”。圖象意義
例題1:一定質(zhì)量氣體的體積是20L時(shí),壓強(qiáng)為1×105Pa。當(dāng)氣體的體積減小到16L時(shí),壓強(qiáng)為多大?設(shè)氣體的溫度保持不變。答案:1.25×105Pa
用氣體定律解題的步驟1.確定研究對(duì)象。被封閉的氣體(滿足質(zhì)量不變的條件);2.用一定的數(shù)字或表達(dá)式寫出氣體狀態(tài)的初始條件();3.根據(jù)氣體狀態(tài)變化過(guò)程的特點(diǎn),列出相應(yīng)的氣體公式(本節(jié)課中就是玻意耳定律公式);4.將各初始條件代入氣體公式中,求解未知量;5.對(duì)結(jié)果的物理意義進(jìn)行討論。
(2)溫度越高,其等溫線離原點(diǎn)越遠(yuǎn)。問(wèn)題:同一氣體,不同溫度下等溫線相同嗎?你能判斷哪條等溫線溫度較高嗎?你是根據(jù)什么理由作出判的?(1)等溫線是雙曲線的一支。一定質(zhì)量氣體等溫變化的圖象是雙曲線,它描述的是溫度不變時(shí)的關(guān)系,稱為等溫線。氣體等溫變化的圖象
1.如圖所示為一定質(zhì)量的氣體在不同溫度下的兩條圖線。由圖可知()A.一定質(zhì)量的氣體在發(fā)生等溫變化時(shí),其壓強(qiáng)與體積成正比B.一定質(zhì)量的氣體在發(fā)生等溫變化時(shí),其圖線的延長(zhǎng)線是經(jīng)過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的C.T1>T2D.T1<T2BD
2.如圖所示,是一定質(zhì)量的某種氣體狀態(tài)變化的圖象,氣體由狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過(guò)程中,氣體分子平均速率的變化情況是()A.一直保持不變B.一直增大C.先減小后增大D.先增大后減小C