玻意耳定律的应用课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,需要更完整的资源请到 新世纪教育网-,*,玻意耳定律的应用,知识要点,问题讨论,课堂训练,课堂小结,需要更完整的资源请到 新世纪教育网-,玻意耳定律的应用知识要点问题讨论课堂训练课堂小结需要更完整的,1,知识要点复习：,1、玻意耳定律实验装置及实验过程,(1)以A管中封闭的气体为,研究对象,；,(2)注意A、B两管中液面的升降分析。,p,0,A,B,p,0,A,B,h,1,h,2,p,0,A,B,h,1,h,2,h,1,h,2,h,1,h,2,p,1,=,p,0,+,h,1,p,2,=,p,0,-,h,2,p,=,p,0,p,1,=,p,0,+,h,1,p,2,=,p,0,-,h,2,p,=,p,0,p,1,=,p,0,+,h,1,p,2,=,p,0,-,h,2,p,=,p,0,p,1,=,p,0,+,h,1,p,2,=,p,0,-,h,2,p,=,p,0,问题讨论,课堂训练,课堂小结,需要更完整的资源请到 新世纪教育网-,知识要点复习：1、玻意耳定律实验装置及实验过程p0ABp0A,2,知识要点复习：,2、玻意耳定律,内容：,一定质量的气体，当温度不变时，气体的压强跟它的体积成反比。,数学表示式：,p,1,V,1,p,2,V,2,恒量,上式中的恒量跟气体的质量、种类、温度有关。,图线（等温线）：,T,P,V,O,P,T,T,V,A,B,A,B,A,B,C,D,C,C,D,D,T,T,P,1/V,O,D,A,C,B,问题讨论,课堂训练,课堂小结,需要更完整的资源请到 新世纪教育网-,知识要点复习：2、玻意耳定律TPVOPTTVABABABC,3,问题1：,农村中常用来喷射农药的压缩喷雾器的结构如图所示，,A,的总容积为7.5L，装入药液后，药液上方体积为1.5L。关闭阀门,K,，用打气筒,B,每次打进10,5,Pa的空气250cm,3,。问：,（1）要使药液上方气体的压强为4,10,5,Pa，打气筒活塞应打几次？,（2）当,A,中有,4,10,5,Pa的空气后，打开,K,可喷射药液，直到不能喷射时，喷雾器剩余多少体积的药液,？,B,A,K,思路分析,参考解答,继续思考,高考原题1,问题2,3,4,需要更完整的资源请到 新世纪教育网-,问题1：农村中常用来喷射农药的压缩喷雾器的结构如图所示，A的,4,思路分析：,向喷雾器容器,A,中打气，是一个,等温压缩过程,。按实际情况，在,A,中装入药液后，药液上方不可能是真空，而已有10,5,Pa的空气1.5L，把这部分空气和历次打入的空气一起作为,研究对象,，变质量问题便转化成了定质量问题。,返回问题1,向,A,中打入空气后，打开阀门K喷射药液，,A,中空气便经历了一个,等温膨胀过程,。根据两过程中气体的初、末状态量，运用玻意尔定律，便可顺利求解本题。,B,K,A,参考解答,继续思考,高考原题1,需要更完整的资源请到 新世纪教育网-,思路分析：返回问题1向A中打入空气后，打开阀门K喷射药液，A,5,参考解答：,（1）以A中原有空气和n次打入A中的全部气体为,研究对象,。由玻意耳定律，可得,(依实际情况和题意,大气压强可取,10,5,Pa),p,0,（,V,n,V,0,）,=,p,1,V,10,5,（1.5+n250 10,-3,)=,4,10,5,1.5,n=,18(次),需要更完整的资源请到 新世纪教育网-,参考解答：需要更完整的资源请到 新世纪教育网-w,6,参考解答：,(2)打开阀门K，直到药液不能喷射，,忽略喷管中药液产生的压强,，则此时A容器内的气体应等于外界大气压。以A容器内的气体作为,研究对象,，由玻意耳定律，可得,p,1,V,p,0,V,V,=L,从而，A容器内剩余药液的体积,V,剩,V,总,V,7.5-6=,1.5L,思路分析,返回问题1,继续思考,高考原题1,需要更完整的资源请到 新世纪教育网-,参考解答：思路分析返回问题1继续思考高考原题1需要更完整的资,7,继续思考:,要使药液全部喷出,则需要打几次气？喷药前便打足气，与药液喷不完时再补打气，要使药液全部喷出，两种情况的打气总次数相等吗？,参考解答,返回问题1,高考原题1,需要更完整的资源请到 新世纪教育网-,继续思考:参考解答返回问题1高考原题1需要更完整的资源请到,8,参考解答：,设要使药液全部喷出，需要打n次气。,仍以A中原有空气和打入A中的全部气体为研究对象,，由玻意耳定律，可得,p,0,（,V,n,V,0,）,=,p,0,V,总,n,24次,喷药前打足气，与药液喷不完时再补打气，要使药液全部喷出，,两种情况的打气总次数是相等的,。这是因为两种情况中，未打气前药液上方空气的压强和体积均相同，每次打入A容器中的空气的压强和体积均相同，最终药液全部喷出时A容器中空气的压强和体积亦相同。,总,返回,高考原题1,需要更完整的资源请到 新世纪教育网-,参考解答：设要使药液全部喷出，需要打n次气。仍以A中原有空,9,高考原题1：,2000年理科综合能力测试(山西省卷)第29题(14分),某压缩式喷雾器储液桶的容量是5.7,10,3,m,3,。往桶内倒入4.2 10,3,m,3,的药液后开始打气，打气过程中药液不会向外喷出。如果每次能打进2.5 10,4,m,3,的空气，要使喷雾器内空气的压强达到4标准大气压应打气几次？这个压强能否使喷雾器内的药液全部喷完？（设大气压强为1标准大气压）,参考解答,进气口,喷液口,问题1,2,3,4,需要更完整的资源请到 新世纪教育网-,高考原题1：的空气，要使喷雾器内空气的压强达到4标准大气压应,10,参考解答：,设标准大气压为,p,0,，药桶中空气的体积为,V,。打气,N,次以后，喷雾器中的空气压强达到4标准大气压，打入的气体在1标准大气压下的体积为0.25,10,3,m,3,，则根据玻意耳定律，,p,0,（,V,N,0.25,10,3,）,=4,p,0,V,其中,V,5.7,10,3,-4.2,10,3,=1.5,10,3,m,3,代入数值，解得,N,18（次）,当空气完全充满药桶以后，如果空气压强仍然大于大气压，则药液可以全部喷出。由玻意耳定律，,4,p,0,V,p,5.7,10,3,解得,p,1.053,p,0,p,0,所以，,药液可以全部喷出,。,返回,问题1,2,3,4,需要更完整的资源请到 新世纪教育网-,参考解答：设标准大气压为p0，药桶中空气的体积为V。打气N次,11,问题2：,均匀,U,形玻璃管竖直放置，用水银将一些空气封在,A,管内，当,A、B,两管水银面相平时，大气压强支持72cmHg。,A,管内空气柱长度为10cm，现往B管中注入水银，当两管水银面高度差为18cm时，,A,管中空气柱长度是多少？注入水银柱长度是多少？,x,x,x,x,x,x,10cm,A,B,x,x,18cm,初态,末态,A,B,分析,解答,以A中空气柱为研究对象,p,1,p,0,72,cmHg,，,V,1,10,S p,2,p,0,1890,cmHg,，,V,2,L,2,S,根据玻意耳定律解得,L,2,8cm,A管中水银面上升,x,10,L,2,2cm 注入水银柱长度,L,182,x,22cm,问题1,3,4,需要更完整的资源请到 新世纪教育网-,问题2：均匀U形玻璃管竖直放置，用水银将一些空气封在A管内，,12,问题3:,如图所示,竖直放置的连通器左、右两管为口径不同的均匀直玻璃管，横截面积,S,右,2,S,左,用水银将空气封闭在右管中,平衡时左、右水银面相平，右管内水银面距管顶,l,0,10cm。现将一活塞从左管上口慢慢推入左管，直到右管水银面比左管水银面高出,h,6cm为止。求此时左、右两管中气体的压强。已知大气压强,p,0,76cmHg,温度不变。,l,0,左,右,提示：,这是两个研究对象的问题，左、右两管内的封闭气体都遵从玻意耳定律，它们之间的,几何关系和压强关系,是解决问题的桥梁。,分析与解答,课堂训练1,2,3,高考原题2,问题1,2,4,需要更完整的资源请到 新世纪教育网-,问题3:如图所示,竖直放置的连通器左、右两管为口径不同的均匀,13,左,右,左,右,几何关系:,h,1,S,左,h,2,S,右,S,右,2,S,左,又,h,1,+h,2,6cm,h,1,4cm,h,2,2cm .,玻意耳定律:,对,左管气体,p,1,V,1,p,2,V,2,76,10,S,左,(,p,2,6,),(10,h,1,x,),S,左,.,对,右管气体,p,1,V,1,p,2,V,2,76,10,S,右,p,2,(10,h,2,),S,右,.,联立,，解得,p,2,95cmHg,x,6.5,cm,分析与解答：,l,0,=10cm,x,=,?,h,1,h,2,76cmHg,6cm,课堂训练1,2,3,高考原题2,需要更完整的资源请到 新世纪教育网-,左右左右几何关系:h1 S左 h2 S右,14,高考原题2：,2000年物理(全国卷)第17题(11分),一横截面积为,S,的气缸水平放置，固定不动。气缸壁是导热的。两个活塞,A,和,B,将气缸分隔为 1、2两气室，达到平衡时1、2两气室体积之比为 3：2，如图所示。在室温不变的条件下，缓慢推动活塞,A,，使之向右移动一段距离,d,。求活塞,B,向右移动的距离。不计活塞与气缸壁之间的摩擦。,1,2,A,B,思路分析与参考解答,问题1,2,3,4,需要更完整的资源请到 新世纪教育网-,高考原题2：2000年物理(全国卷)第17题(11分),15,思路分析与参考解答：,因气缸水平放置，又不计活塞的摩擦，故平衡时两气室内的压强必相等。,设,初态时气室内压强为,p,0,，气室1、2的体积分别为,V,1,和,V,2,；在活塞,A,向右移动,d,的过程中活塞,B,向右移动的距离为,x,；最后气缸内压强为,p,。因温度不变，,分别对气室1和2的气体运用玻意耳定律,，得,气室1,p,0,V,1,=,p,（,V,1,Sd,Sx,）,气室2,p,0,V,2,p,（,V,2,Sx,）,由（1）和（2）两式解得,x,=,V,2,d,/(,V,1,+,V,2,),由题意,V,1,/,V,2,3/2，得,x,2,d,/5,返回,A,B,1,2,问题1,2,3,4,需要更完整的资源请到 新世纪教育网-,思路分析与参考解答：因气缸水平放置，又不计活塞的摩擦，故平衡,16,问题4：,如图所示，质量为,M,的汽缸置于水平地面上，用横截面积为,S,、质量为,m,的活塞封入长为,l,的空气柱，现用水平恒力,F,向右拉活塞，当活塞相对汽缸静止时，活塞到汽缸底部的距离是多少？已知大气压强为,p,0,，温度不变，不计一切摩擦。,分析讨论：,起初,，活塞左右压强相等；,后来,，活塞所受合外力产生加速度，用整体法可求出这个加速度。另外，研究力、热综合问题时，,要能灵活地变换研究的对象,。,l,参考解答,课堂训练,课堂小结,问题1,2,3,需要更完整的资源请到 新世纪教育网-,问题4：如图所示，质量为M的汽缸置于水平地面上，用横截面积为,17,起初,p,1,p,0,，,V,1,lS,隔离活塞 （,F,p,2,S）,p,0,S,ma,而加速度,a,F,/（,M,m,）则,后来,p,2,p,0,MF/,(,M+m,),S,，,V,2,l,S,根据,玻意耳定律,p,1,V,1,p,2,V,2,代入解得,l,F,l,？,起初,后来,参考解答：,l,返回,课堂训练,需要更完整的资源请到 新世纪教育网-,起初 p1 p0，V1lS,18,课堂训练,课堂训练1,2,3,知识之杯,知识要点,问题讨论,课堂小结,需要更完整的资源请到 新世纪教育网-,课堂训练课堂训练1,2,3知识之杯知识要点问题讨论课堂小结需,19,课堂训练1：,潜水艇的贮气筒与水箱相连。当贮气筒中的空气压入水箱后，水箱便排出水，使潜水艇浮起。某潜水艇贮气筒的容积是2m,3,，贮有压缩空气。一次，筒内一部分空气压入水箱后，排出水的体积是10m,3,，此时筒内