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课件网) 第二章 气体、固体和液体 第2节 气体的等温变化 图解课标要点 _____ 扬声器播放音乐时,仔细观察扬声器的纸盆,你发现了什么?播放音乐的频率 不同时,纸盆振动的快慢不同;播放音乐的声音增大时,纸盆振动的振幅也会增 大。你知道这其中的道理吗? 学思用·典例详解 例3-1 在、两个注射器中分别封闭、与、 的 气体,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? 【答案】; 【解析】对系统,,, ,根据玻意耳定律 得 解得 对系统,,, ,根据玻意耳定律得 解得 。 【想一想丨问题拓展】 某同学在上题的基础上,计算出不同体积气体的压强,如下表所示,请在同一个 坐标系中分别作出两注射器中气体的 图像,并解释图线不同的原因。 300 250 200 150 100 1 1.2 1.5 2 3 400 300 200 150 100 1 1.3 2 2.7 4 图2-2-2 提示 根据表格中的数据描点,绘制图线,可得 、注射器中气体的 图像如图2-2-2所示。 、注射器中气体初始压强、温度均相同, 中气 体体积小于中气体体积,所以 中气体的质量小 于中气体的质量。在相同温度下所得到的 图 像不同,这是因为、 中封闭气体的质量不同, 气体质量越大,与 的乘积就越大。 例4-2 如图2-2-8所示,粗细均匀的形管的端是封闭的, 端开口向上,两管中水 银面的高度差,形管导热性能良好,外界大气压强为 。 图2-2-8 (1)求 管中封闭气体的压强。 【答案】 【解析】根据同种液体同一水平液面上的压强相等可得 ,即 。 (2)若形管自由下落,判断稳定后 管中封闭气体的体积是增大还是减小。 【答案】减小 【解析】若形管自由下落,管内水银处于失重状态,不产生压强,则 管中封闭气 体的压强等于大气压强,即,由玻意耳定律可知 , 又,故 ,即体积减小。 【学会了吗丨变式题】 1.在一端开口的均匀直玻璃管中,一段 长的水银柱封住了一定质量的气体,若 将玻璃管开口向上放置在倾角 的光滑斜面上,在下滑过程中被封气体的压 强为大气压强 ( ) A A. B. C. D. 【解析】水银柱所处的状态不是平衡状态,因此不能用平衡条件 来处理。水银柱的受力分析如图所示,因玻璃管和水银柱组成的 系统的加速度 ,所以对水银柱,由牛顿第二定律得 ,故 ,A正确。 方法帮 解题课丨关键能力构建 题型1 探究气体等温变化的规律实验 例3 [链接教材第23页“实验”]某实验小组用如图2-2-9甲所示装置探究气体做等温变 化的规律。已知压力表通过细管与注射器内的空气柱相连,从压力表上读取空气柱 的压强,从刻度尺上读取空气柱的长度。 图2-2-9 (1)实验时,为判断气体压强与体积的关系,_____(选填“需要”或“不需要”) 测出空气柱的横截面积; 不需要 【解析】设空气柱的横截面积为,空气柱的体积,由于横截面积 不变,则空 气柱的体积与空气柱的长度 成正比,因此判断压强与体积的关系可转化为判断压 强与空气柱长度的关系,故不需要测量空气柱的横截面积。 (2)关于该实验,下列说法正确的是___; A A.为避免漏气,可在柱塞上涂抹适量润滑油 B.实验中应快速推拉柱塞,以免气体进入或漏出注射器 C.为方便推拉柱塞,应用手握紧注射器再推拉柱塞 D.柱塞移至某位置时,应快速记录此时注射器内空气柱的长度和压力表的压强值 【解析】为避免漏气,可在柱塞上涂抹适量润滑油,故A正确;为保持气体温度不 变,实验中应缓慢推拉柱塞,且不能用手接触注射器,另外,柱塞移至某位置时, 应等压力表指针稳定后,再记录注射器内空气柱的长度和压力表的压强值,故B、C、 D错误。 (3)测得注射器内封闭气体的几组压强和体积的值后,以为纵轴、 为横轴, 作出的图像如图乙所示,图像向下弯曲的可能原因有_____。 BC A.实验过程中有进气 ... ...