2019年高中物理 2.2 气体的等温变化课件 新人教版选择性必修第三册

气体的等温变化气体的状态参量1.温度：热力学温度𝑇：开尔文𝑇=𝑡＋273𝐾2.体积：体积𝑉单位：有L、mL等3.压强：压强𝑝单位：Pa（帕斯卡）实验：（1）吹气球比赛（2）观察吊瓶中的水流猜测：一定质量的某种气体，在温度不变的情况下，压强与体积的变化关系？思考：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？控制变量的方法一、实验思路思考：①研究哪部分气体？②怎样保证气体温度𝑇不变？③空气柱的压强p怎么读出？④空气柱的体积𝑉怎样表示？⑤怎样处理读取的数据？一、实验思路二、实验过程二、实验过程三、数据分析次数12345压强（×𝟏𝟎𝟓𝐏𝐚）3.02.52.01.51.0体积（𝐋）1.31.62.02.74.0该图象是否可以说明𝒑与𝑽成反比？如何确定𝒑与𝑽的关系呢？三、数据分析次数12345压强（×𝟏𝟎𝟓𝐏𝐚）3.02.52.01.51.0体积（𝐋）1.31.62.02.74.0结论：在温度不变时，压强𝒑和体积𝑽成反比。2.公式表述：3.图象表述：𝒑𝟏/𝑽𝑂𝑽𝒑𝑂1.文字表述：4.适用条件：一定质量的某种气体，在温度不变的情况下，压强𝒑与体积𝑽成反比。𝒑𝑽=𝑪或𝒑𝟏𝑽𝟏=𝒑𝟐𝑽𝟐压强不太大、温度不太低的各种气体。四、玻意耳定律3.结论：体积缩小到原来的几分之一，压强增大到原来的几倍。体积增大到原来的几倍，它的压强就减小为原来的几分之一。1.物理意义：2.点的意义：反映压强随体积的变化关系，图线表示一个等温“过程”。图线上每一个点表示某一“状态”。图象意义𝒑𝟏/𝑽𝑂𝑽𝒑𝑂例题1：一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。𝑝1𝑉1=𝑝2𝑉2答案：1.25×105Pa用气体定律解题的步骤1.确定研究对象。被封闭的气体（满足质量不变的条件）；2.用一定的数字或表达式写出气体状态的初始条件（𝑝1，𝑉1，𝑇1，𝑝2，𝑉2，𝑇2）；3.根据气体状态变化过程的特点，列出相应的气体公式（本节课中就是玻意耳定律公式）；4.将各初始条件代入气体公式中，求解未知量；5.对结果的物理意义进行讨论。（2）温度越高，其等温线离原点越远。问题：同一气体，不同温度下等温线相同吗？你能判断哪条等温线温度较高吗？你是根据什么理由作出判的？𝑻𝟐𝑻𝟏（1）等温线是双曲线的一支。一定质量气体等温变化的𝑝−𝑉图象是双曲线，它描述的是温度不变时的𝑝−𝑉关系，称为等温线。气体等温变化的𝑷−𝑽图象1．如图所示为一定质量的气体在不同温度下的两条图线。由图可知（）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，其图线的延长线是经过坐标原点的C．T1＞T2D．T1＜T2BD2．如图所示，是一定质量的某种气体状态变化的𝑝−𝑉图象，气体由状态A变化到状态B的过程中，气体分子平均速率的变化情况是（）A．一直保持不变B．一直增大C．先减小后增大D．先增大后减小C