选择性必修三第二章气体、固体、液体：第2节 气体的等温变化（共18张ppt）

(共18张PPT)
第2课时 气体的等温变化
1、知道玻意耳定律是实验定律；掌握玻意耳定律的内容和公式；知道定律的适用条件。
2、理解气体等温变化的 p-V 图象的物理意义；
3、会用玻意耳定律计算有关的问题。
学习目标
问题： 在庆典活动中放飞的气球，会飞到我们看不见的地方。随着气球的升空，大气压在减小，温度在降低，气球在膨胀......看来，一定质量的气体的压强、体积和温度三个状态参量之间是有联系的。那么，它们会有怎样的联系呢？
一、等温变化
温度（热学性质）
体积（几何性质）
压强（力学性质）
热力学温度T ：开尔文
T = t ＋ 273 K
体积 V
单位：有L、mL等
压强 p
单位：Pa（帕斯卡）
控制变量法
一定质量的气体，在温度不变的条件下其压强与体积的变化。我们把这种变化叫做等温变化。
想一想：
温度不变时，气体的压强和体积之间有什么关系？
二、探究气体等温变化的规律
①让空气柱的体积变化不要太快（缓慢拉动活塞，容器透热）
①柱塞上涂上润滑油（凡士林）
②不能用手触摸玻璃管，环境恒温。
1、如何保证气体“质量一定”？
②注射器下端的开口有橡胶套
2、如何保证“温度不变”？
3、如何测量气体压强和体积？
容器要求：
既能改变气体体积，又能测出与体积对应的气体压强
①测体积
测量空气柱的长度L，V=空气柱长度L× 空气柱的横截面积S；
②测压强
压力表读出,稳定后再读数。
实验研究：
气体的压强和体积的关系
三、玻意耳定律
1、内容：一定质量的某种气体，在温度不变的情况下，压强P跟体积V成反比
2、表达式：
其中P1，V1和P2，V2分别表示气体在1，2两个状态下的压强和体积
玻意耳定律又叫玻马定律，英国物理学家玻意耳和法国物理学家马略特各自通过实验发现。
三、玻意耳定律
3、注意
⑴研究对象: 一定质量的气体
⑵适用条件: 温度保持恒定
⑶适用范围: 温度不太低（与室温相比），压强不太大（与大气压相比）
⑷C与气体的种类、质量、温度有关。（ PV=C=nRT ）
对一定质量的某种气体：温度不变，C不变；
对一定质量的某种气体：温度越高，C越大．
做一做
数据分析
例1：在一个恒温池中，一串串气泡由池底慢慢升到水面，有趣的是气泡在上升过程中，体积逐渐变大，到水面时就会破裂。请思考：
(1)上升过程中，气泡内气体的温度发生改变吗？
(2)上升过程中，气泡内气体的压强怎么改变？
(3)气泡在上升过程中体积为何会变大？
四、玻意耳定律的应用
例2：一定质量的气体由状态A变到状态B的过程如图所示，A、B位于同一双曲线上，则此变化过程中，温度（ ）
A、一直下降
B、先上升后下降
C、先下降后上升
D、一直上升
例3： 一个足球的容积是2.5L。用打气筒给这个足球打气，每打一次都把体积为125mL、压强与大气压强相同的气体打进球内。如果在打气前足球就已经是球形并且里面的压强与大气压强相同。打了20次后，足球内部空气的压强是大气压的多少倍？你在得出结论时考虑到了什么前提？实际打气时的情况能够满足你的前提吗？
解：以打完20次气后足球内的气体为研究对象，假设气体的温度和球的体积均不发生变化，设大气压强为p0，则
初态：
p1=p0
V1=2.5+0.125×20=5L
末态：
p2=？
体积为打气后V2=2.5L
据玻意耳定律有：p1V1=p2V2
代入数据解得：p2=2p0
做中学：浮沉子
Thank！