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1、氣體狀態(tài)參量氣體狀態(tài)參量體積(V):氣體分子所能達到的空間范圍,國際制單位m3氣體狀態(tài)參量溫度:物體的冷熱程度叫做溫度1、熱力學溫標(T),國際單位開爾文,簡稱開(K)氣體狀態(tài)參量00c-273.150c0K2K?0c1K-272.150c273.15K10c?K-10c272.15K氣體狀態(tài)參量1、氣體壓強產(chǎn)生的微觀原因?氣體分子對容器壁的頻繁撞擊2、可能影響氣體壓強大小的微觀因素:研究方法:控制變量法A、單位時間內(nèi)碰撞容器壁的分子個數(shù)B、分子碰撞容器壁的速度氣體狀態(tài)參量實驗過程:一:從同一高度釋放黃豆,第一次敞開部分瓶口;第二次敞開整個瓶口實驗結論:保持黃豆碰撞秤盤速度不變時,單位時間
2、內(nèi)碰撞秤盤的黃豆個數(shù)越多,對秤盤產(chǎn)生的壓力就越大,壓強也越大。二:敞開整個瓶口,從不同高度釋放黃豆實驗結論:保持單位時間內(nèi)碰撞秤盤的黃豆個數(shù)不變時,黃豆碰撞秤盤的速度越大,對秤盤產(chǎn)生的壓力就越大,壓強也越大。(第三次敞開整個瓶口,提高釋放高度)氣體狀態(tài)參量氣體壓強的大小與單位時間內(nèi)碰撞單位面積的分子個數(shù)有關,個數(shù)越多,氣體壓強越大;還與分子碰撞容器壁的速度有關,速度越大,氣體壓強越大。類比以上兩組實驗得出結論:影響氣體壓強的宏觀因素:體積和溫度托里拆利管氣體狀態(tài)參量氣體壓強計算:已知外界大氣壓強po;液體密度ρP=?hP=?h氣體狀態(tài)參量氣體壓強計算:P=?hP=?h氣體狀態(tài)參量氣體壓強求
3、解的一般思路:(1)取與氣體接觸的物體(如一段液注)為研究對象(2)對研究對象進行受力分析(3)根據(jù)研究對象所處狀態(tài)列平衡方程(4)解出氣體壓強1、封閉在容器中的氣體的狀態(tài)參量:復習溫度T壓強P體積V2、封閉氣體的狀態(tài)變化:T、P、V中,兩個或三個參量變化氣體的壓強與體積的關系(P與V的關系)猜想:p與V的關系?壓氣球,破之前,球內(nèi)氣體m、T、V、P變化了?問題:一、用DIS實驗研究P與V的關系實驗器材:帶有刻度的注射器、DIS(壓強傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計算機)設備。體積直接讀出壓強傳感器接數(shù)據(jù)采集器注射器實驗研究對象(哪部分氣體)?————注射器內(nèi)封閉的氣體(一定質(zhì)量的氣體)研究方法?—
4、——控制變量法(控制氣體質(zhì)量m、溫度T不變)要控制氣體質(zhì)量不變,應注意什么?要控制氣體溫度不變,應注意什么?處理實驗數(shù)據(jù),分析P與V的關系,可以采用哪些方法?實驗步驟:1.將壓強傳感器接入數(shù)據(jù)采集器。開啟電源,點擊“研究溫度不變時一定質(zhì)量的氣體壓強與體積的關系”。2.將注射器活塞移到20ml刻度值,然后將注射器與壓強傳感器的測口相連。5.點擊P--V圖與P—1/V圖,得出結論。3.在電腦表格中輸入體積20ml,點擊“開始記錄”,點擊“記錄數(shù)據(jù)”得到此時壓強值。同理得到體積18ml、16ml、14ml、12ml、10ml的壓強值。4.點擊“數(shù)據(jù)計算”計算出壓強與體積的乘積值及體積的倒數(shù)值。實
5、驗結論?一定質(zhì)量的氣體在溫度不變時,它的壓強與體積成反比,即二、玻意耳定律上述結論叫做玻意耳定律。玻意耳定律的應用問題(1):水中上升的汽泡,為什么越來越大?例題:一個體積為V的氣泡自池塘底浮起,如圖所示,若水深為3米,氣泡從池底上升到水面時,它的體積將變?yōu)樵瓉淼亩嗌俦叮?設池底和水面溫度相同,大氣壓強P0=1.0×105Pa,水的密度ρ=1.0×103kg/m3,g取10m/s2)。解:氣泡上升過程中,氣泡內(nèi)氣體質(zhì)量不變,溫度不變,遵守玻意耳定律。池底時:壓強P1=P0+ρgh=1.0×105+1.0×103×10×3Pa=1.3×105Pa體積V1=V水面時:壓強P2=P0體積V2=?
6、根據(jù)玻意耳定律P1V1=P2V2所以V2=P1V1/P2=1.3×105V/1.0×105=1.3V思考:1、應用玻意耳定律P1V1=P2V2解題,特別要注意的是什么?2、公式P1V1=P2V2中,壓強P1、P2一定要用國際單位(帕斯卡)嗎?