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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,2019/5/29,#,气体的压强与体积的关系,上海交通大学附属中学,陈暄,我 给 小 明 帮 帮 忙！,乒乓球内,封闭了一定质量的气体，,瘪,了的乒乓球被热水烫地鼓起来的过程，封闭气体的,温度,T,、,体积,V,、,压强,p,是否变化,?,怎样变化,?,问题,问题,:,气,体,的,T,、,V,、,p,三,个物理,量间有何关系？,控制变量法,气,体,状态参量,压强,：,p,体积：,V,温度：,T,？,定性体会,T,不变时，一定质量的气体,p,与,V,的关系,等温过程,:,气体在温度不变的条件下发生的状态变化过程。,结论:一定质量的气体，温度不变时,，,体积,变小,，,压强,变,大。,体积,变大,，,压强,变小。,猜想,:,会是什么定量关系呢,?,反比,?,实验器材：,带有刻度的注射器、,DIS,（压 强传感器、数据采集器、计算机）。,定量实验探究：,数据采集器,DIS,压强传感器,注射器,计算机,1.,研究,的是哪一部分气体？如何保证气体的质量不变,？,2.,如,何读取体积？如何改变气体体积？,3.,如何测量压强？,4.,如何保证,T,不变,?,猜想：,一定质量,的气体，,温度不变,时，,压强和,体积,成反比！,针筒内气体，,密封,注射器刻度直,读，推动注射器,压强传感器,定量分析,实验设计,缓慢推拉活塞,1.,实,验时能否用手接触注射器的封闭气体部分？,动手前想一,想,实验时不要用手接触注射器的封闭气体部分，以免影响其温度！,2.,实,验过程可否允许封闭气体的质量发生变化？,若实验过程中压强传感器与注射器脱开怎么办？,动手前想一,想,若压强传感器与注射器脱开，封闭气体质量变了，应重新开始做！,3.,实,验过程中读数时应使活塞的哪个截面与预设体积刻度线对齐,？,动手前想一,想,使活塞,前,截面,和,预设体积刻度线对齐后，再记录对应压强值。,1,2,3,4,5,6,记录,10,组数据后，请同学们讨论数据处理方案。,7,1.,计算,pv,乘积看是否为定值,2.,画,p-v,图像看是否为反比例函数,3.,画,p-1/v,图像看是否为正比例函数,4.,画,v-1/p,图像看是否为正比例函数,数据处理方案,1,2,3,4,5,p-1/v,图像,V-1/p,图像,误 差 分 析：,漏气,、移动,快慢、读数等,p,1/v,实验结论：,一定质量,的气体，,温度不变,时，,它的,压强,与,体积,成反比。,一定质量,的气体，,温度不变,时，,它的,压强,与,体积,成反比。,玻意耳定律,Robert Boyle (16271691),C,与气体质量、种类、温度,有关,表达式,：,p,1,V,1,=p,2,V,2,=C,体积变化导致压强变化的微观,机制,一、内容：,二,、,表达式,：,（,玻意耳定律）,四、适用条件：,一定质量,的气体，在,温度不变,的条件下,，,压强,p,与,体积,V,成反比。,p,1,V,1,=p,2,V,2,（或 ）,温度不太低,、,压强不太大,（,液化,）,三、图象：,T,p,V,O,A,B,V,1/p,O,D,A,B,【例1】,一个体积为,V=1c,m,3,的气泡从池塘底浮起，若水深为,3m,，气泡从池底上升到水面时，它的体积将变为多少？（设,水底温度和水面温度相同,，大气压,P,0,=110,5,Pa,，水的密度,110,3,kg/m,3,）,以,气泡为研究对象，质量一定，温度不变,初状态：末状态：,p,1,=p,0,+,gh p,2,=p,0,V,1,=V V,2,解,：,以,气泡为研究对象，质量一定，温度不变,初状态：末状态：,p,1,=p,0,+,gh p,2,=p,0,V,1,=V V,2,根据玻意耳定律：,p,1,V,1,=p,2,V,2,V,2,=p,1,V,1,/p,2,=(p,0,+,gh)V/p,0,=(1.010,5,+1.010,3,9.83)V/(1.010,5,),1.29V,小 结,1,一定质量,的气体，在,温度不变,的条件下,，它的,压强,与,体积,成,反比,。,-,波意耳定律,2,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,。,学以致用,试分析该打气筒的工作原理,用该打气筒给气球打气，每次将压强等于,1p,0,体积为,200ml,的气体打进球内。若,5,次后，气球体积为,1L,问此时气球内气压为多少？（设打气过程中气球内部温度不变）,学以致用,可否利用今天的,DIS,实验测量不规则种子的体积？,
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