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1、 11 3气体压强与体积的关系 物理教研组顾敏霞 气体状态参量 压强 P 体积 V 温度 T 实验探究 气体m一定 T不变 P与V之间的关系 实验装置 教师演示装置 学生实验装置 3 为了保证空气柱的温度不变 不能用手触摸注射器活塞以下位 注意事项 1 为了保证注射器的密闭性 在活塞与外筒的内壁间涂上少许硅油作为气密剂同时还能减少摩擦 2 在安装实验装置时 使注射器在竖直方向 框架两侧对称地挂钩码 都是为了使活塞上所受合力在竖直方向上 数据记录P0 1 01 105Pas 1 61 10 4m2G 0 6N 图表 实验结论 玻意耳定律 一定质量的气体 在温度不变时 它的压强与体积成反比 P1V
2、1 P2V2 C PV图像 P1 V1 T1 P2 V2 T2 A B 等温变化 巩固练习 例1 一端开口 水平放置的长为30cm的玻璃管内有一段8cm长贡柱封住21cm的空气柱 现将玻璃管缓慢地竖直并开口向上放置 则空气柱长度变为多少 外界为标准大气压 小结 思考题 玻意耳定律的解题步骤 1 审清题意 确定研究对象 判断是否符合波意耳定律应用条件 m一定的气体 T不变 2 分析气体状态变化过程 找到初 末态各参量 并统一单位 可以不是国际单位制 3 列方程求解 考虑结果的合理性 例2 一个体积为V的沼气泡从池塘底浮起 若水深为3m 沼气泡从池底上升到水面时 它的体积将变为多少 设 大气压强P
3、0 1 105Pa 水的密度 1 103kg m3 水底温度和水面温度相同 小结 1 思考题 如图所示 在小车上水平放置一个封有空气的均匀玻璃管 管长60cm 封闭气体的水银柱长15cm 且与管口平齐 外界大气压强为1 0 105Pa 已知水银密度为 13 6 103kg m3 要使空气柱长度为管长的一半 小车的加速度大小应为 方向为 答案 1 先以封闭气体为研究对象 p1 1 0 105Pa l1 45cm l2 30cm 利用玻意耳定律p1V1 p2V2求出p2 60cm l2 返回 a p2Sp0S 2 再以水银柱为研究对象 利用牛顿第二定律p2S p0S ma 注意m lS 13 6 103 0 15 S 2 04 103S kg 即可求出a 1 5 105 1 0 105 2 04 103 24 5m s2 解答 小结 1 一定质量的气体 在温度不变的情况下 它的压强跟体积成反比 2 玻意耳定律 用p V图线表示是一条双曲线 且离原点越远 温度越高 3 玻意耳定律是实验定律 不论什么气体 只要符合压强不太大 和大气压比较 温度不太低 和室温比较 的条件 都近似地符合这个定律 思考 为什么推封闭的针筒越推越费力 练习
