人教版 (2019)选择性必修 第三册第二章 气体、固体和液体2 气体的等温变化课文配套课件ppt

这是一份人教版 (2019)选择性必修 第三册第二章 气体、固体和液体2 气体的等温变化课文配套课件ppt，共30页。PPT课件主要包含了封闭的空气柱，刻度尺，气压计，注射器，压强p，一条过原点的直线，体积的倒数，p1V1＝p2V2，图8－1－1，双曲线等内容，欢迎下载使用。

1.状态参量 研究气体性质时,常用气体的温度、体积、压强来描述气体的状态. 2．实验探究
1．一定质量的气体,在做等温变化的过程中,下列物理量发生变化的有 (　　)A．气体的体积　　　　　　B．单位体积内的分子数C．气体的压强 D．分子总数解析：等温变化过程中,p、V发生相应变化,单位体积内的分子数也随之发生相应变化.答案：ABC
1．内容 一定质量的某种气体,在 不变的情况下,压强p与体积V成 . 2．公式 pV＝ 或 .
1．对玻意耳定律的理解 (1)成立条件：玻意耳定律是实验定律,只有在气体质量一定温度不变的条件下才成立. (2)恒量的意义：p1V1＝p2V2＝常量C. 该常量C与气体的种类、质量、温度有关,对一定质量的气体,温度越高,常量C越大.
2．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.
2．如图8－1－1所示,某种自动洗衣机进水时,与洗衣缸相连 的细管中会封闭一定质量的空气,通过压力传感器感知管 中的空气压力,从而控制进水量.设温度不变,洗衣缸内 水位升高,则细管中被封闭的空气(　　)
A．体积不变,压强变小 B．体积变小,压强变大C．体积不变,压强变大 D．体积变小,压强变小解析：以细管中封闭气体为研究对象,当洗衣缸内水位升高时,细管中封闭气体压强变大,而气体温度不变,则由玻意尔定律知,气体体积变小,故B项正确.答案：B
1．p－V图像 在p－V坐标系中,每一点表示气体的一个状态.在温度不变时,一定质量的气体其压强随体积的变化而变化的图像,在p－V坐标系中是一条被称之为 的曲线,如图8－1－2所示. 2．等温线 一定质量的气体在 不变时的p－V图线称为等温线.不同温度下的等温线是不同的.
1．p－V图 (1)一定质量的气体,在温度不变的情况下p与V成反比,因此等温过程的p－V图像是双曲线的一支. (2)一定质量的气体,温度越高,气体压强与体积的乘积必然越大,在p－V图上的等温线就越高,如图8－1－3中t1＜t2.
3. 一条等温线如图8－1－5所示,图线上两点 A、B表示气体所处的两个状态,A、B两个 状态的压强比pA∶pB＝________；体积之比 VA∶VB＝________；温度之比TA∶TB＝ ________. 解析：pA∶pB＝40∶10＝4∶1；VA∶VB＝0.5∶2＝1∶4, 因为A、B在一条等温线上,所以TA∶TB＝1∶1. 答案：4∶1　1∶4　1∶1
[例1]　求图8－1－6中被封闭气体A的压强,图中的玻璃管内都灌有水银.大气压强p0＝76 cmHg.(p0＝1.01×105 Pa,g＝10 m/s2)
[解析]　(1)pA＝p0－ph＝76 cmHg－10 cmHg＝66 cmHg(2)pA＝p0－ph＝76 cmHg－10×sin 30° cmHg＝71 cmHg(3)pB＝p0＋ph2＝76 cmHg＋10 cmHg＝86 cmHgpA＝pB－ph1＝86 cmHg－5 cmHg＝81 cmHg[答案]　(1)66 cmHg　(2)71 cmHg　(3)81 cmHg
[借题发挥] (1)容器静止或匀速运动时封闭气体压强的计算： ①取等压面法. 根据同种液体在同一水平液面处压强相等,在连通器内灵活选取等压面.由两侧压强相等列方程求解压强. 例如,图8－1－7中同一液面C、D处压强相等,则pA＝p0＋ph.
②力平衡法. 选与封闭气体接触的液柱(或活塞、汽缸)为研究对象进行受力分析,由F合＝0列式求气体压强.
(2)容器加速运动时封闭气体压强的计算：
1. 如图8－1－9所示,一个横截面积为S的圆 筒形容器竖直放置,金属圆板的上表面是 水平的,下表面是倾斜的,下表面与水平 面的夹角为θ,圆板的质量为M,不计圆板 与容器内壁的摩擦.若大气压强为p0,则 被圆板封闭在容器中的气体的压强等于 (　　)
[例2]　在A、B两个注射器中分别封闭1×105 Pa、300 mL和1×105 Pa、400 mL的空气,在相同的环境温度下,将它们的体积缓慢地压缩一半,其压强分别为多少？ [思路点拨]　解答本题应注意以下两点： (1)题中“体积缓慢”变化,说明状态变化时间足够长,与外界充分发生热交换,即总保持室温不变. (2)气体做等温变化,应用玻意耳定律求解.
[答案]　2×105 Pa　2×105 Pa
[借题发挥] (1)应用玻意耳定律解决问题时,一定要先确定好两个状态的体积和压强. (2)确定气体压强或体积时,只要初末状态的单位统一即可,没有必要都化成国际单位制.
2.如图8－1－10所示,在一根一端封闭且粗细 均匀的长玻璃管中,用长为h＝10 cm的水银 柱将管内一部分空气密封,当管开口向上竖 直放置时,管内空气柱的长度L1＝0.3 m；若 温度保持不变,玻璃管开口向下放置,水银 没有溢出.待水银柱稳定后,空气柱的长度L2为多少米？ (大气压强p0＝76 cmHg)
　　［例3］ 如图8－1－11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＞T2 D．由图可知T1＜T2
[思路点拨]　一定质量的气体,温度不变时,压强与体积成反比,温度升高后,压强与体积的乘积变大,等温线表现为远离原点. [解析]　因为等温线是双曲线的一支,说明压强与体积成反比,A正确；一定质量的气体,体积一定时,温度越高,压强越大,所以不同温度下的等温线是不同的,B、D正确,C错误.对于C、D两项的判定,也可以直接用结论. [答案]　ABD
[借题发挥] 比较两条等温线温度高低时,可垂直V轴作一辅助线,分别交两等温线于两点,那么这两点体积相同,压强大者温度高.