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课件网) 1.5 气体实验定律 气体压强的产生:大量气体分子对容器壁的频繁撞击,就会对容器壁产生一个稳定的压力,从而产生了压强。 气体内部压强处处相等。 影响气体压强的因素:温度越高,单位体积内的分子数越多,气体的压强越大。 描述一定质量的气体的三个物理量 温度T 体积V 压强P 控制变量 存在怎样的关系呢? 玻意耳定律 PART.01 大量实验证明:一定质量的气体,在保持温度不变的条件下,压强与体积成反比。 英国科学家玻意耳和法国科学空马略特先后独立实验发现,所以称玻意耳定律,也称玻意尔-马略特定律 PV=C P1V1=P2V2 或 由实验数据做出P-1/V图像 微观解释? 科学书屋 1659年,英国物理学家、化学家玻意耳(图1-25)利用胡克研制的真空泵对空气的性质进行研究。1662年,他出版了《关于空气的弹力和重量学说的答辩》一书。书中不但阐述了温度恒定时气体的压强与体积成反比的规律,还描述了另一个实验,表明空气在加热时压强会增大。1676年,法国物理学家马略特也独立得出结论,在表述上比玻意耳的表述更完整,数据也更令人信服。因此,这一定律也被称为玻意耳-马略特定律。 在温度不变的情况下,p与V的函数图像是双曲线的一支。温度越高,其等温线离原点越远。这种表示等温过程的图线称为气体的等温线。一定质量的气体,在不同温度下,等温线的位置也不相同。 等温线 物理意义:等温线上的某点表示气体的一个确定状态。同一条等温线上的各点温度相同,即p与V乘积相同。 如图1-26所示,将粗细均匀且一端开口的玻璃管放置在水平桌面上,管内用长为h 的水银封闭着一段长度为l。的空气柱。已知大气压强为P0,当把玻璃管开口朝上缓慢地竖立起来时,管内空气柱的长度变为多少? 解 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; 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. 给某包装袋充入氮气后密封,在室温下,袋中气体压强为1个标准大气压,体积为1L。将其缓慢压缩到压强为1.5个标准大气压时,气体的体积变为0.6L。请通过计算判断该包装袋是否漏气。 解 因此包装袋有漏气 也可以通过计算没有漏气情况下体积变为0.6L时的压强来判断是否漏气。 例、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 pV先增大后减小 T先增大后减小 C 查理定律 PART.02 高压锅内的食物易熟 打足了气的车胎在阳光下曝晒会胀破 一定质量的气体,保持体积不变时,压强与温度有什么关系? 大量实验证明:一定质量的气体,在保持体积不变的条件下,压强与热力学温度成正比。 法国科学家查理通过实验发现的这个规律,所以称为查理定律。 或 微观解释? 等容线:一定质量气体的等容线p-T 图象,其延长线经过坐标原点,斜率反映体积大小. 等容线的物理意义. ①图线上每一个点表示气体一个确定的状态,同一根等容线上各 状态的体积相同。 ②不同体积下的等容线,斜率越大,体积越小(同一温度下,压 强大的体积小)如图所示,V2