资源简介 2021年7月24日上午,东京奥运女子10米气步枪决赛中,中国选手杨倩以251.8环拿下金牌! 这是中国奥运代表团在东京的首金,也是东京奥运会产生的首枚金牌!中国射击队10届奥运7夺中国首金。 那么气步枪是如何将子弹打出的呢,它的工作原理是怎样的呢? 2.2 气体的等温变化 在温度保持不变时,研究一定质量气体的压强P和体积V的关系 一、实验目的(很单纯) 二、实验原理(很简单) 控制气体质量和温度不变,研究气体压强与体积的关系.? (控制变量法) 铁架台、注射器、刻度尺、压力表(压强表)等,注射器下端用橡胶塞密封,上端用柱塞封闭一段空气柱 三、实验器材(很豪华) 1.利用注射器选取一段空气柱为研究对象,注射器下端开口处有橡胶套,它和柱塞一起把一段空气柱封闭.在实验过程中,一方面让空气柱内气体的质量不变;另一方面,让空气柱的体积变化不要太快,保证温度不发生明显的变化.? 四、实验步骤(很好记) (1)空气柱的长度 l 可以通过刻度尺读取,空气柱的长度 l 与横截面积S的乘积就是它的体积V.? (2)空气柱的压强p可以从与注射器内空气柱相连的压力表读取. 2.物理量测量 3.把柱塞缓慢地向下压或向上拉,读取空气柱的长度与压强的几组数据. 读数次数 5 4 3 初始 2 6 压强(×105Pa) 体积(单位体积) 2.00 1.00 2.25 0.85 1.52 1.29? 1.25 1.65 1.00 2.00 2.50 0.80 五、实验数据记录 六、数据分析 温度不变时压强与体积的关系 图像变换 温度不变时压强与体积的关系 1、气体体积的改变要缓慢进行,保证温度不变 2、柱塞事先要涂好润滑油,保证装置的气密性 3、实验过程中,不要用手接触注射器的圆筒,保证温度不变 七、实验注意事项(很重要) 4、在这个实验中,由于气体体积与长度成正比,因此研究气体的体积与压强的关系时,不需要测量空气柱的横截面积. 看一看还是要有的 例1 [2022·天津一中月考] 用图甲所示装置探究气体等温变化的规律. (1)实验室有容积为5 mL和20 mL的两种注射器供选择,为能用较小的力作用在活塞上使气体体积发生明显变化,选用容积为 的注射器更合适;实验中,为找到体积与压强的关系, (选填“需要”或“不需要”)测出空气柱的横截面积.? 5 mL 不需要 (2)关于该实验下列说法正确的有 .? A.活塞上应该涂油 B.应缓慢推拉柱塞 C.用手握注射器推拉柱塞 D.注射器必须固定在竖直平面内 AB (3)测得多组空气柱的压强p和体积V的数据后,为直观反映压强与体积之间的关系,若以p为纵坐标,则应以 为横坐标在坐标系中描点作图;小明所在的小组不断压缩气体,由测得数据发现p与V的乘积值越来越小, 则用上述方法作出的图线应为图乙中的 (选填“①”或“②”),造成该现象的原因可能是 .? 1???? ? ② 漏气(或气体温度降低) 先学一部分,后面还有哦 3.适用范围:温度不太低,压强不太大。 pV=C 或 p1V1=p2V2 应用于判断题 应用于计算题 1.内容:一定质量的某种气体,在温度不变的情况下,压强 P 与体积V成反比 一、玻意耳定律 2.公式: 拓展:PV=nRT 例1 [2022·东北育才中学月考] 一定质量的理想气体温度不变,体积为V时,压强为p,当体积变成2 V时,压强为 ( ) A.2p B.????2 C.4p D.????4 ? B 二、等温变化的图像 pV=C → 1、等温线是双曲线的一支 3.图像面积表示气体体积变化所做的功 2、图中温度越高,C 值也就越大,其等温线离原点越远 V p 0 T1 T2 T2>T1 图像 p-V图像 p-1/V 图像 图像特点 物理意义 一定质量的气体,在温度不变的情况下,p与V成反比,等温线是双曲线的一支 一定质量的气体,温度不变,p与成正比,等温线是过原点的直线 温度高低 一定质量的气体,温度越高,气体压强与体积的乘积越大,等温线离原点越远,图中t1直线的斜率为p与V的乘积,斜率越大,pV乘积越大,温度越高,图中t1P-V 图像与 P-1/V 图像的比较 例2 如图所示是一定质量的某种气体状态变化的p-V图像,气体由状态A变化到状态B的过程中,气体分子平均速率的变化情况是 ( ) A.一直保持不变 B.一直增大 C.先减小后增大 D.先增大后减小 D 变式 一定质量的气体的一条等温线如图所示,图线上的两点A、B表示气体所处的两个状态,A、B两个状态的压强之比pA∶pB= ,体积之比VA∶VB= ,温度之比TA∶TB= .? 4∶1 1∶4 1∶1 三、玻意耳定律的应用 利用玻意耳定律解题的基本思路: 例3 如图所示,一开口向上的汽缸固定在水平地面上,质量均为m、横截面积均为S且厚度均不计的活塞A、B将缸内气体分成Ⅰ、Ⅱ两部分.在活塞A的上方放置一质量为2m的物块,整个装置处于平衡状态,此时Ⅰ、Ⅱ两部分气体的长度均为l0.已知大气压强与活塞质量的关系为p0=3????????????(g为重力加速度),活塞移动过程中无气体泄漏且温度始终保持不变,不计一切摩擦,汽缸足够高.现将活塞A上面的物块取走,试求重新达到平衡状态后,A活塞上升的高度. ? [答案] 0.9l0 变式 如图所示,一上端开口、下端封闭的细长玻璃管竖直放置.玻璃管的下部封有长l1=25.0 cm的空气柱,中间有一段长为l2=25.0 cm的水银柱,上部空气柱的长度l3=40.0 cm.已知大气压强为p0=75.0 cmHg.现将一活塞(图中未画出)从玻璃管开口处缓缓往下推,使管下部空气柱长度变为l'1=20.0 cm.假设活塞下推过程中没有漏气,求活塞下推的距离. 知识学完了,做题试试吧 展开更多...... 收起↑ 资源预览