8.1氣體的等溫變化第八章《氣體》一問(wèn)題的引入問(wèn)題1夏天給自行車車胎打氣，應(yīng)注意什么？為什么？一問(wèn)題的引入問(wèn)題1夏天給自行車車胎打氣，應(yīng)注意什么？為什么？別打太多。容易爆胎。一問(wèn)題的引入問(wèn)題1夏天給自行車車胎打氣，應(yīng)注意什么？為什么？別打太多。容易爆胎。壓強(qiáng)變大一問(wèn)題的引入問(wèn)題2有什么簡(jiǎn)便的方法將癟了的乒乓球恢復(fù)原狀？這樣做的原因？一問(wèn)題的引入問(wèn)題2有什么簡(jiǎn)便的方法將癟了的乒乓球恢復(fù)原狀？這樣做的原因？放在熱水中燙一下。讓氣體體積變大。一問(wèn)題的引入問(wèn)題2有什么簡(jiǎn)便的方法將癟了的乒乓球恢復(fù)原狀？這樣做的原因？放在熱水中燙一下。讓氣體體積變大。溫度升高體積變大一問(wèn)題的引入問(wèn)題3以上實(shí)例說(shuō)明描述氣體的那幾個(gè)狀態(tài)參量存在一定的關(guān)系？一問(wèn)題的引入問(wèn)題3以上實(shí)例說(shuō)明描述氣體的那幾個(gè)狀態(tài)參量存在一定的關(guān)系？壓強(qiáng)（p，力學(xué)性質(zhì)）、體積（V，幾何性質(zhì)）、溫度（T，熱學(xué)性質(zhì)）一問(wèn)題的引入問(wèn)題3以上實(shí)例說(shuō)明描述氣體的那幾個(gè)狀態(tài)參量存在一定的關(guān)系？描述氣體的三個(gè)狀態(tài)參量壓強(qiáng)（p，力學(xué)性質(zhì)）、體積（V，幾何性質(zhì)）、溫度（T，熱學(xué)性質(zhì)）一問(wèn)題的引入問(wèn)題3以上實(shí)例說(shuō)明描述氣體的那幾個(gè)狀態(tài)參量存在一定的關(guān)系？描述氣體的三個(gè)狀態(tài)參量壓強(qiáng)（p，力學(xué)性質(zhì)）、體積（V，幾何性質(zhì)）、溫度（T，熱學(xué)性質(zhì)）控制變量法

一定質(zhì)量的氣體，在溫度不變時(shí)發(fā)生的狀態(tài)變化過(guò)程，叫做氣體的等溫變化。二、等溫變化（m不變；T不變）溫度不變時(shí)，氣體的壓強(qiáng)和體積之間有什么關(guān)系？

一定質(zhì)量的氣體，在溫度不變時(shí)發(fā)生的狀態(tài)變化過(guò)程，叫做氣體的等溫變化。二、等溫變化（m不變；T不變）溫度不變時(shí)，氣體的壓強(qiáng)和體積之間有什么關(guān)系？猜想：

一定質(zhì)量的氣體，在溫度不變時(shí)發(fā)生的狀態(tài)變化過(guò)程，叫做氣體的等溫變化。二、等溫變化（m不變；T不變）溫度不變時(shí)，氣體的壓強(qiáng)和體積之間有什么關(guān)系？猜想：三、實(shí)驗(yàn)探究我們的研究對(duì)象是什么?實(shí)驗(yàn)需要測(cè)量的物理量?怎樣保證實(shí)驗(yàn)過(guò)程溫度不變?怎樣保證氣體質(zhì)量不變?三、實(shí)驗(yàn)探究我們的研究對(duì)象是什么?實(shí)驗(yàn)需要測(cè)量的物理量?怎樣保證實(shí)驗(yàn)過(guò)程溫度不變?怎樣保證氣體質(zhì)量不變?三、實(shí)驗(yàn)探究注射器內(nèi)一定質(zhì)量的氣體.我們的研究對(duì)象是什么?實(shí)驗(yàn)需要測(cè)量的物理量?怎樣保證實(shí)驗(yàn)過(guò)程溫度不變?怎樣保證氣體質(zhì)量不變?注射器內(nèi)一定質(zhì)量的氣體.壓強(qiáng)、體積（體積的變化與空氣柱的長(zhǎng)度有關(guān)）三、實(shí)驗(yàn)探究我們的研究對(duì)象是什么?實(shí)驗(yàn)需要測(cè)量的物理量?怎樣保證實(shí)驗(yàn)過(guò)程溫度不變?怎樣保證氣體質(zhì)量不變?注射器內(nèi)一定質(zhì)量的氣體.壓強(qiáng)、體積（體積的變化與空氣柱的長(zhǎng)度有關(guān)）變化過(guò)程十分緩慢容器透熱環(huán)境恒溫三、實(shí)驗(yàn)探究我們的研究對(duì)象是什么?實(shí)驗(yàn)需要測(cè)量的物理量?怎樣保證實(shí)驗(yàn)過(guò)程溫度不變?怎樣保證氣體質(zhì)量不變?注射器內(nèi)一定質(zhì)量的氣體.壓強(qiáng)、體積（體積的變化與空氣柱的長(zhǎng)度有關(guān)）變化過(guò)程十分緩慢容器透熱環(huán)境恒溫柱塞上涂上潤(rùn)滑油三、實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345壓強(qiáng)（×105Pa)3.02.52.01.51.0體積(L)1.31.62.02.74.0p/10Pa5V12301234次數(shù)12345壓強(qiáng)（×105Pa)3.02.52.01.51.0體積(L)1.31.62.02.74.0p/10Pa51/V12300.20.40.60.8實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345壓強(qiáng)（×105Pa)3.02.52.01.51.0體積(L)1.31.62.02.74.01/體積0.770.630.500.370.25p/10Pa51/V12300.20.40.60.8實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345壓強(qiáng)（×105Pa)3.02.52.01.51.0體積(L)1.31.62.02.74.01/體積0.770.630.500.370.25探究結(jié)論：

在溫度不變時(shí)，壓強(qiáng)p和體積V的倒數(shù)成正比。p/10Pa5V12301234次數(shù)12345壓強(qiáng)（×105Pa)3.02.52.01.51.0體積(L)1.31.62.02.74.0p/10Pa5V12301234次數(shù)12345壓強(qiáng)（×105Pa)3.02.52.01.51.0體積(L)1.31.62.02.74.0雙曲線一定質(zhì)量的氣體，在溫度不變的情況下，它的壓強(qiáng)跟體積成反比（三）玻意耳定律1、內(nèi)容：一定質(zhì)量的氣體，在溫度不變的情況下，它的壓強(qiáng)跟體積成反比（三）玻意耳定律1、內(nèi)容：2、表達(dá)式：一定質(zhì)量的氣體，在溫度不變的情況下，它的壓強(qiáng)跟體積成反比（三）玻意耳定律1、內(nèi)容：2、表達(dá)式：3、圖像：P1/VPV00一定質(zhì)量的氣體，在溫度不變的情況下，它的壓強(qiáng)跟體積成反比（三）玻意耳定律1、內(nèi)容：2、表達(dá)式：3、圖像：P1/VPV適用范圍：溫度不太低，壓強(qiáng)不太大00一定質(zhì)量的氣體，在溫度不變的情況下，它的壓強(qiáng)跟體積成反比（三）玻意耳定律1、內(nèi)容：2、表達(dá)式：3、圖像：P1/VPV適用范圍：溫度不太低，壓強(qiáng)不太大使用條件質(zhì)量一定，溫度不變00p-V圖像（等溫線）

過(guò)原點(diǎn)的直線雙曲線的一支

物理意義：等溫線上的某點(diǎn)表示氣體的一個(gè)確定狀態(tài)，同一條等溫線上的各點(diǎn)溫度相同，即p與V乘積相同。p1/V0Vp·0A·B同一氣體，不同溫度下等溫線是不同的，你能判斷哪條等溫線是表示溫度較高的情形嗎？你是根據(jù)什么理由作出判斷的？思考與討論Vp1230同一氣體，不同溫度下等溫線是不同的，你能判斷哪條等溫線是表示溫度較高的情形嗎？你是根據(jù)什么理由作出判斷的？思考與討論Vp1230同一氣體，不同溫度下等溫線是不同的，你能判斷哪條等溫線是表示溫度較高的情形嗎？你是根據(jù)什么理由作出判斷的？思考與討論結(jié)論:t3>t2>t1Vp1230同一氣體，不同溫度下等溫線是不同的，你能判斷哪條等溫線是表示溫度較高的情形嗎？你是根據(jù)什么理由作出判斷的？思考與討論Vp1230結(jié)論:t3>t2>t1不同溫度下的等溫線，離原點(diǎn)越遠(yuǎn)，溫度越高。小試牛刀例1.為適應(yīng)太空環(huán)境，去太空旅行的航天員都要穿航天服．航天服有一套生命系統(tǒng)，為航天員提供合適的溫度、氧氣和氣壓，讓航天員在太空中如同在地面上一樣．假如在地面上航天服內(nèi)氣壓為1.0×105Pa，氣體體積為2L，到達(dá)太空后由于外部氣壓低，航天服急劇膨脹，內(nèi)部氣體體積變?yōu)?L，使航天服達(dá)到最大體積．若航天服內(nèi)氣體的溫度不變，將航天服視為封閉系統(tǒng)．（1）求此時(shí)航天服內(nèi)的氣體壓強(qiáng)；（2）若開(kāi)啟航天服封閉系統(tǒng)向航天服內(nèi)充氣，使航天服內(nèi)的氣壓恢復(fù)到9.0×104Pa，則需補(bǔ)充1.0×105Pa的等溫氣體多少升？解：（1）以航天服內(nèi)氣體為研究對(duì)象由得解：（1）以航天服內(nèi)氣體為研究對(duì)象由得:（2）以充完氣后航天服內(nèi)的氣體為研究對(duì)象由得:解得：（1）明確研究對(duì)象（氣體）；（2）分析過(guò)程特點(diǎn)，判斷為等溫過(guò)程；（3）列出初、末狀態(tài)的p、V值；（4）根據(jù)p1V1=p2V2列式求解；利用玻意耳定律的解題思路例2：一U形玻璃管豎直放置，左端開(kāi)口，右端封閉，左端上部有一光滑的輕活塞。初始時(shí)，管內(nèi)汞柱及空氣柱長(zhǎng)度如圖所示。用力向下緩慢推活塞，直至管內(nèi)兩邊汞柱高度相等時(shí)為止。求此時(shí)右側(cè)管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)和活塞向下移動(dòng)的距離。已知玻璃管的橫截面積處處相同；在活塞向下移動(dòng)的過(guò)程中，沒(méi)有發(fā)生氣體泄漏；大氣壓強(qiáng)p0＝75.0cmHg。環(huán)境溫度不變。例2：解析：設(shè)玻璃管的橫截面積為S，（1）以右管中空氣柱為研究對(duì)象p1＝p0＋(20.0－5.00)cmHg=90cmHgV1＝20.0Sp1′＝?V1′＝(20-7.5)S=12.5S由玻意耳定律p1V1＝p1′V1′得p1′＝144cmHg依題意p2′＝p1′＝144cmHg

例2：解析：設(shè)玻璃管的橫截面積為S，（2）以左管中空氣柱為研究對(duì)象p2＝p0=75cmHgV2＝4.0Sp2′＝144cmHgV2′＝l2′S由玻意耳定律p2V2＝p2′V2′得l2′＝2.08cm

例2：解析：設(shè)玻璃管的橫截面積為S，以左管中空氣柱為研究對(duì)象p2＝p0=75cmHgV2＝4.0Sp2′＝144cmHgV2′＝l2′S由玻意耳定律p2V2＝p2′V2′得l2′＝2.08cm

7.5cm水銀2.08cm空氣活塞活塞下降距離例2：解析：設(shè)玻璃管的橫截面積為S，以左管中空氣柱為研究對(duì)象p2＝p0=75cmHgV2＝4.0Sp2′＝144cmHgV2′＝l2′S由玻意耳定律p2V2＝p2′V2′得l2′＝2.08cm5cm+7.5cm+l2′+h＝4.00cm＋20.0cm解得：h＝9.42cm

7.5cm水銀2.08cm空氣活塞活塞下降距離一、玻意耳定律1、內(nèi)容:一定質(zhì)量某種氣體，在溫度不變的情況下，壓強(qiáng)p與體積V成反比。2、公式：pV=C(常數(shù))或p1V1=p2V23.條件:一定質(zhì)量氣體且溫度不變4、適用范圍：溫度不太低，壓強(qiáng)不太大復(fù)習(xí)回顧二.等溫變化圖象1、特點(diǎn):(1)等溫線是雙曲線的一支。(2)溫度越高,其等溫線離原點(diǎn)越遠(yuǎn).2、圖象意