第07节 气体实验定律(Ⅰ)17张PPT

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第七节
气体实验定律(Ⅰ)
气体的等温变化
粤教版
选修3-3
第二章
小实验
能吹起气球吗？
？
同学们观察到什么现象？
温度（
T
）、体积（
V
）和压强（
p
）
1、描述气体的状态参量有哪些？
2、怎么样研究P、T、V三者关系?
控制变量法
动手体验定性关系
（一）
定性分析等温变化过程中压强与体积的关系）
结论：V减小，P增大
猜想：
P、V
反比
（二）定量研究：
设计一个实验研究一定质量的气体在等温变化过程中压强与体积的定量关系
猜想：
P、V反比
被封闭这部分空气柱
保证气密性，不能用手触摸圆管，推拉活塞要缓慢
推拉活塞
P由气压计直接读出，V由圆管外的体积标尺直接读1
个单位体积或2个单位体积等
5、怎样处理读取的数据？
（三）实验安排及要求
探究内容
展示
小组
要求
常温下的气体压强与体积关系
4-7组
1、每组分工合作，分配好每人任务，一位同学固定实验器，一位推拉活塞，一位同学记录数据；
2、1-3组的同学
把气体实验器放入盛有冰水混合物的杯子中，降低气体温度，等压强数值稳定后读出示数，填入表格；
3、不浪费一分钟，要求要快
低温下的气体压强与体积关系
1-3组
①
将气体实验器固定好；
②
使注射器的活塞开始置于2个单位体积位置
③
在表格体积行中分别填入
3.5
、3.0、2.5、2.0、1.5、1.0；
④
将注射器的活塞分别调到3.5
、3.0、2.5、2.0、1.5、1.0，测出对应的压强值并填入表格中；
⑤
对比数据
P与V的关系。
注意事项：推动活塞要缓慢，手不要触摸注射器
有气体的部分。
(四)实验步骤
计算机处理数据
输入数据
实验结论：
一定质量的气体，在温度不变的情况下，压强跟体积成反比。
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
3、图像表述：
玻意耳定律成立的条件是:一定质量的气体，温度不变,气体的温度不太低、压强不太大
1、文字表述：
2、公式表述：
4、条件：
1.
等温线：一定质量的气体在等温变化中P-V图象是双曲线的一支，这条曲线叫做气体的等温线。
2.图线的意义：
②整个曲线代表什么？
③每点P与V所围成的面临积代表什么
①
图象上的一个点代表什么？
图象上的一个点代表一定质量气体的某一状态
一定质量气体等温变化的一个过程（曲线代表一定质量气体的一条等温线）
图象上的每一个点的P与V所围成的面积代表一定质量气体PV的乘积，是恒量
一条等温线如图所示，线上两点A、B表示气体处于的两个状态.
（2）当压强为20kPa时，体积为多少
？
1.0m3
1:4
4:1
1:1
针对训练1
（1）
A、B两个状态的
探究实验：在不同温度下的等温线
（1）做法：
把常温下的P与V数据与低温下测出的P与V输入Execl软件中生成图线并进行比对。
（2）
结论：一定质量的气体,温度越低，P与V等温线离原点越近。(可以从微观的角度解释吗？)
?一定质量的气体，在不同的温度下，等温线相同吗？
思考：
T2重点讨论的问题：(5分钟)
1、玻意耳定律的内容和公式
2、应用波意耳定律解决实际问题的思路与步骤---针对训练2、
及针对训练3
讨论要求：
1.
组内集体讨论，遇到困难，及时举手，让老师参与你们的讨论。
2.讨论结束，有展示任务的迅速上台展示，其他同学及时做好巩固落实。
3.组长记录好讨论过程中遇到的疑难问题，准备全班讨论或让老师点拨
针对训练2:
?图示为开口向上、竖直放置且足够长的粗细均匀的玻璃管,管内由20
cm长的水银柱封闭着50
cm长的空气柱。今若将管口向下竖直放置,求空气柱长变为多少。(设外界大气压强相当于75
cm高的水银柱产生的压强)
【解析】以封闭气体为研究对象,设管的横截面积为S,开口向下时气柱长为h
初态:
末态:
由玻意耳定律
解得:h=86.4
cm。
方法提升：应用玻意耳定律解题的步骤
针对训练3:
?某个容器的容积是10L，所装气体的压强是20×105Pa。如果温度保持不变，把容器的开关打开以后，容器里剩下的气体是原来的百分之几？设大气压是1.0×105Pa。
解
?设容器原装气体为研究对象
初状态?：
p1=20×105Pa
V1=10L
末状态：?
p2=1.0×105Pa
V2=？（包含V1)
由玻意耳定律?
p1V1=p2V2得
即剩下的气体为原来的5％。
就容器而言，里面气体质量变了，似乎是变质量问题了，但若视容器中气体出而不走，就又是质量不变了。
一个规律：
玻意耳定律
A
·
p
一个应用：
玻意耳定律的应用