气体的压强和体积的关系

气体的压强和体积的关

系

Company number：【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】

A.气体的压强和体积的关系

【基础知识】

1．知道一定质量气体的状态由压强、体积、温度三参量描述；并能从分子动理论角度知道气体压强产生的微观情景

2．掌握气体压强计算的一般方法，掌握压强的国际单位、常用单位及换算关系。3．学会用DIS实验系统研究温度不变时，一定质量的气体压强与体积的关系，并能对实验数据进行探究（图像拟合、简单误差分析）

4．理解玻意耳定律的内容，能运用玻意耳定律求解质量不变气体，与压强、体积有关的实际问题并解释生活中的相关现象

5．会读、画一定质量气体的P—V图。

【规律方法】

1．能将初中有关压强、大气压强、液体内部的压强、连通器原理、托里拆利实验等物理概念、物理模型、实验迁移到本节学习过程中。

2．会求固态物封闭气体的压强、液态物封闭气体的压强。

3．通过DIS实验进一步感受控制变量法在研究多参量内在关系中的作用

4．通过描绘P-V、P---1/V图像，进一步增强利用图像描述物理规律的能力

作业4 气体的压强与体积的关系(玻意耳定律)

一、选择题

1．下列哪个物理量不表示气体的状态参量（）

A．气体体积B．气体密度C．气体温度D．气体压强

答案:B

2．关于气体的体积，下列说法中正确的是（）

A．气体的体积与气体的质量成正比

B ．气体的体积与气体的密度成反比

C ．气体的体积就是所有气体分子体积的总和

D ．气体的体积是指气体分子所能达到的空间

答案:D

3．气体对器壁有压强的原因是( )

A .单个分子对器壁碰撞产生压力

B .几个分子对器壁碰撞产生压力

C .大量分子对器壁碰撞产生压力

D .以上说法都不对

答案:C

4．如图所示，大气压是1标准大气压（相当于76厘米水银柱），管内被封闭的气

体的压强应是（）

A ．30厘米水银柱 C ．50厘米水银柱

C ．26厘米水银柱

D ．46厘米水银柱答案:C

5．如图所示，在玻璃罩内放入一个充气较多的气球，下列关于玻璃罩内

气球的说法中，正确的是(

)

A .通过胶管抽玻璃罩内的空气，气球的体积减小

B .通过胶管抽玻璃罩内的空气，气球的体积增大

C .通过胶管向玻璃罩内充气，气球的体积增大

D .通过胶管向玻璃罩内充气，气球的体积不变答案:B

6．如图所示，一气竖直倒放,气缸内有一质量不可忽略的活塞,将一定量的理想气体封在气缸内，活塞与气缸壁无摩擦，气体处于平衡状态。现保持温度不变把气缸稍微倾斜一点，在气缸达到平衡后，与原来

相

50cm 30cm

比，则（） A ．气体的压强变大 B ．气体的压强变小

C ．气体的体积变大

D ．气体的体积不变

答案:A

7．长100厘米内径均匀的细玻璃管，一端封闭，另一端开口，当开口竖直向上时，用20厘米水银柱封住49 厘米长的空气柱，管外大气压相当76厘米

高水银

柱产生的压强，如右图所示，当开口竖直向下时，管内被封闭空气柱的长度是（） A ．84厘米。 B ．厘米。 C ．厘米。 D ．厘米。答案:C

8．如图所示，一端封闭，一端开口截面积相同的U 形管AB ，管内灌有水银，两管内水银面高度相等，闭管A 内封有一定质量的理想气体，气体压强为×104Pa 。今将开口端B 接到抽气机上，抽尽B 管上面的空气，结果两

水银柱产生18cm 的高度差，则A 管内原来空气柱长度约为（） A ．18cm

B ．12cm

C ．6cm

D ．3cm

答案:D 二、填空题

9．如图所示，水平放置的一根玻璃管和几个竖直放置的U 形管内都有一段水银柱，封闭端里有一定质量的气体，图(a)中的水银柱长度和图(b)、(c)、(d)中U 形管两臂内水银柱高度差均为h =10cm ，外界大气压强p 0=76cmHg 。则四部分气体的压强分别为p a =________cmHg ，p b =__________cmHg ，p c =_______cmHg ，p d =_________cmHg 。答案: 76；86；66；86

10．如图所示，（a ）中U 形管内液面高度差为h ，液体密度为ρ，大气压强为p 0，此时容器内被封闭气体的压强p 1为______________；（b ）中内壁光滑的气缸放置在水平桌面上，活塞的质量为m 1，底面积为S ，在活塞上再放置一个质量为m 2的金属块，大气压强为p 0，则气缸内被封闭气体的压强p 2为_________________。（已知重力加速度为g ）答案: p 0 - ρgh ，p 0 +

（m 1 + m 2）g

11．如图所示，总质量为M 的气缸放在地面上，活塞连同手柄的质量为m ，活塞的截面积为S ，大气压强为p 0。当气缸竖直放置时，气缸

内

空气压强为__________。现用手握住手柄慢慢向上提，若不计摩擦和气体温度的变化，则在气缸离开地面时，气缸内气体的压强为__________。答案: S mg p +

0；S

p -0 12．如图所示，总质量M =3千克的气缸放在地面上，活塞的质量m 1=1千克，活塞的截面积为S =50厘米2，大气压强为p 0=1×105帕，细绳跨过滑轮一端与活塞相连，另一端连接质量m 2=2千克的砝码，气缸内气体的压强为

__________，逐渐增加砝码的质量，直至气缸刚好离开地面，此时气缸内气体的压强为__________，与气缸外壳所受重力相平衡的外力是______________________________。答案: ×104Pa ；×104Pa ；气缸内气体的压力和大气压力 13．小车静止在水平直轨道上，车内固定着一玻璃管，管内水银柱长h =10厘米，当小车静止时，封闭的气体柱长

(a) (b)

m 2 p 2

m 1

p 1

m 2

m 1

L =28厘米，如图所示，当小车启动后，空气柱长L '＝30厘米，水银柱长度不变，此时小车向_________ 移动，小车的加速度是__________米/秒2。（大气压强75厘米汞柱，g 取10米/秒2）

答案: 5m/s 2（先用玻意耳定律求出加速后管内气压，再用牛顿第二定律求出加速度。） 14．容积为20升的贮气筒，内贮有压强为5大气压的氢气。在温度不变的条件下，用它给容积为1升的瘪气球充气，要使每个气球内氢气的压强都达到1大气压，则最多可充起________个气球。

答案: 80（注意要保持气体质量不变要把储气罐的体积和最后压强1atm 考虑在内）

15．如图所示，圆筒形气缸中，有a 、b 、c 三个可无摩擦滑

动的活塞，在相邻两个活塞之间分别封闭着空气A 和B 。当三个活塞静止时，空气A 、B 的体积之比为3:1。现对活塞a 、c 分别施方向相反的力F ，使活塞a 向右移动3厘米，活塞c 向左移动3厘米。若温度不变，待三个活塞再度静止时，活塞b 向__________移动了____________厘米。

答案: 左；（分别对A 、B 列玻意耳定律，切A 、B 的压强始终相等）三、实验题

16．（1）右图表示用DIS 探究气体的压强和体积关系时所用的部分实验器材，其中A 是__________传感器。所研究的对象是注射器中被封闭的空气，它的体积可由_____________直接读出。

（2）进入专用软件，设定每压缩2cm 3记录一

次数据。所有数据记录完后，点击绘图

接数据采集器

带刻度的注射器

V，可以看到如图所示的图线，说明一定质量的气体，当__________保持不变

时，气体的________________成反比。

答案:（1）压强；注射器刻度，（2）温度；压强与体积

17．在做“用DIS研究温度不变时，一定质量的气体压强与体积的关系”实验时，得到一组压强p 与体积V 的数据，并计算出p、V 的乘积，如下表所示：

实验次数压强p(Pa) 体积V(m3) pV值(Pa·m3)

L ×105×10－5

2 ×105×10－5

3 ×105×10－5

4 ×105×10－5

5 ×105×10－5

(1)实验时除需保持气体温度不变外，还需保持

气体的_______不变。实验数据表明，在实验允

许的误差范围内，气体的压强p 与体积V 成

__________。

(2)将表格中记录的p、V 数据画在p－V 图中，如图所示，请将数据点连接成一根光滑的p－V 图像。

(3)若保持纵轴p 不变，横轴改为__________，则得到的实验图像为一根过原点的直线。答案: (1)质量；反比(2)图略(3) 1 / V

四、计算题

18．如图所示，在一个玻璃气缸内，用活塞封闭了一

定质量的气体，活塞和柄的总质量为m，活塞的面

积为S，当活塞自由放置且处于平衡状态时，气体体

积为V，现缓慢地用力向下推动活塞，使气体的体积减少为 V，已知大气压强为p0，求：

（1）活塞自由放置时，气体的压强p 1 。（2）气体的体积减少为 V 时的压强p 2 。

（3）气体的体积减少为 V 时，加在活塞手柄上的外力F 。答案: 以气缸中的气体为研究对象（1）S

p p +

=01 （2）因为缓慢推动活塞，所以气缸内气体的温度保持不变，根据玻意耳定律，有

2211V p V p = 式中， V V =1 2

2V V = 得 p 2= 2（p 0 +

mg S ）

（3）根据

p 2 =（p 0 + F + mg

S ）

得

mg S p F +=0

19．一个气泡从水底升到水面时，它的体积增大为原来的3倍，设水的密度为ρ=1×103kg/m 3，大气压强p 0=×105Pa ，假设水底与水面的温度差不计，求水的深度。(取g =10m/s 2) 答案:

设气泡在水底时的体积为V 1、压强为：

p 1=p 0+ρgh

气泡升到水面时的体积为V2，则V2=3V1，压强为p 2=p 0。由玻意耳定律 p 1V1=p 2V2，即

（p 0+ρgh ）V1=p 0·3V1

得水深

20．一根两端开口、粗细均匀的细玻璃管，长L =30cm ，竖直插入水银槽中深h 0=10cm 处，用手指按住上端，轻轻提出水银槽，并缓缓倒转，则此时管内封闭空气柱多长已知大气压p 0=75cmHg 。答案:

由于整个过程中气体的温度不变，由玻意耳定律：

p 1V 1=p 2V 2=p 3V 3

即

75×20S=（75-h ）（30-h ）S=（75+h ）L3S

由前两式得：

h 2-105h+750=0

取合理解 h=，代入得

h2=

B.气体的压强和温度的关系

【基础知识】

1．知道一定量的气体在体积不变的情况下压强和温度间关系的图象表达，即p－t图像和p－T图像。

2．知道热力学温标，知道绝对零度的物理意义。

3．理解查理定律的内容，能运用查理定律求解体积不变气体，与压强、温度有关的实际问题并解释生活中的相关现象。

4．学会用DIS实验器材探究一定量的气体在体积不变的情况下压强和温度间关系的规律

【规律方法】

1．学会用DIS进行探究一定量的气体在体积不变的情况下压强和温度间关系实验的操作方法。思考讨论该实验中安装传感器的方法、数据的最佳记录点等。

2．运用外推法建立热力学温标，并在对p－T图像分析的基础上得出查理定律。3．能用不同图像描述同一物理过程的方法。

4．掌握利用气体实验定律处理问题的一般过程和方法。

作业5 气体的压强与温度的关系（查理定律）

一、选择题

1．关于温度,下列说法中正确的是（）

A．气体的温度升高1℃，也可以说温度升高1K；温度下降5K，也就是温度下降5℃

B．温度由摄氏温度t升至2t，对应的热力学温度由T升至2T

C．绝对零度就是当一定质量的气体体积为零时，用实验方法测出的温度

D．随着人类制冷技术的不断提高，总有一天绝对零度会达到

答案:A

2．一定质量的气体，如果保持气体的体积不变则( )

A.气体的温度降低，压强一定变小

B.气体的温度升高，压强可能变小

C.气体的温度降低，压强一定变大

D.气体的温度变化时，压强可能不变

答案:A

3．一定质量的气体在等容变化过程中，温度每升高1℃，压强的增加等于它在300K时压强的（）

A．1/27 B．1/273 C．1/300

D．1/573

答案:C

4．封闭在贮气瓶中的某种理想气体，当温度升高时，下列说法中正确的是（容器的热膨胀忽略不计）（）

A．密度不变，压强增大 B．密度不变，压强减小

C．压强不变，密度增大 D．压强不变，密度减小

答案:A

5．在冬季，剩有半瓶热水的暖水瓶经过一个夜晚，第二天拔瓶口的软木塞时觉得很紧，不易拔出来，主要原因是（）

A．软木塞受潮膨胀 B．瓶口因温度降低而收缩变小

C．白天气温升高，大气压强变大 D．瓶内气体因温度降低而压强减小答案:D

6．下列哪个是查理定律在生活生产中的实际应用（）

A．拔火罐B．用吸管喝饮料C．吹气球D．液压千斤顶

答案:A

7．下列各图中，p表示压强，V表示体积，T表示热力学温度，在下列各图中，正确描述一定质量理想气体等容变化规律的是（）

A．(1)(3) B．(2)(4) C．(1)(4) D．(3)(4)

(1) (2) (3) (4)

答案:B

二、填空题

8．新华网上海频道消息：连年强势的“暖冬”天气，去年再次止步上海。2005年12月至2006年2月，上海地区的平均气温为℃，仅比常年同期偏高℃，达不到“暖冬”标准。由此可知，上海地区2005年12月至2006年2月的平均气温等于 K，仅比常年同期偏高 K。

答案:；

9．家用白炽灯泡中充有氩气，设灯泡发光工作时灯泡中气体的平均温度为127℃，且灯泡中气压超过个大气压灯泡将炸裂，在常温下27℃下给灯泡内充氩气的压强不得超过_______个大气压。

答案:

10．实验室有一个氢气瓶，冬天时测得室温为10℃。到了夏天，发现氢气瓶上的压力阀显示瓶内气体压强相比冬天时增加了%，则此时的温度为________℃。

答案: 37

11．当大气压强p 0＝×105Pa 时，把热水瓶中的热水倒掉后随手将瓶塞盖上，如果这时热水瓶内的气体的温度为90℃。过了一段时间，由于散热，瓶内温度降为15℃。若瓶塞是不漏气的轻质软木塞（质量不计），瓶塞的直径为，则至少需要_________N 的力才能把瓶塞拔出。答案: 21

12．某登山爱好者在攀登珠穆朗玛峰的过程中，发现他携带的手表表面玻璃发生了爆裂，这种手表是密封的，出厂时给出的参数为：27℃时表内气体压强为1×105Pa ，在内外压强差超过6×104Pa 时，手表表面玻璃可能爆裂，已知当时手表处的气温为－13℃，则手表表面玻璃爆裂时表内气体压强的大小为 Pa ，已知外界大气压强随高度变化而变化，高度每上升12m 大气压强降低133Pa ，设海平面大气压为1×105Pa ，则登山运动员此时的海拔高度约为 m 。

答案: ×104，6613（在6550到6650间均可）三、实验题

13．如图所示是验证查理定律的DIS 实验。与压强传感器相连的试管内装有密闭的空气和与温度传感器相连的热敏元件。

（1）在一次实验中，计算机屏幕显示如图所示的图像，所描绘的图线与纵坐标的交点表示________________；图线与横坐标的交点所表示的温度为__________℃。

（2）与初始状态相比，压强传感器显示的压强变化量ΔP 与试管内气体所降低的温度Δt 之间的关系图是（）。答案: 气体零

Δ p

Δ t O

Δ p

Δ t O

Δ p

Δ t O

Δ p

Δ t

摄氏度时的压强；-273；C 四、计算题

14．煤气罐的不合理使用可能造成爆炸事故，假设爆炸现场的温度从30℃迅速上升到1800℃，试估算此时现场气体的压强大小。答案:约 atm

15．汽车行驶时轮胎的胎压太高容易造成爆胎事故，太低又会造成耗油量上升。已知某型号轮胎能在－40C-90C 正常工作，为使轮胎在此温度范围内工作时的最高胎压不超过 atm ，最低胎压不低于 atm ，那么, 在t ＝20C 时给该轮胎充气，充气后的胎压在什么范围内比较合适（设轮胎的体积不变）

答案: 由于轮胎容积不变，轮胎内气体做等容变化。

设在T 0＝293K 充气后的最小胎压为P min ，最大胎压为P max 。依题意，当T 1＝233K 时胎压为P 1＝。根据查理定律

min 10P P T T =，即min 1.6233293

P = 解得：P min ＝

当T 2＝363K 是胎压为P 2＝。根据查理定律

max 220P P T T =，即min

3.5363293

P = 解得：P max ＝

16．有人设计了一种测温装置，其结构如图所示。玻璃泡A 内封有一定量气体，与A 相连的B 管插在水银槽中，管内水银面的高度x 即可反映泡内气体的温度，即环境温度，并可由B 管上的刻度直接读出。设B 管的体积

与A 泡的体积相比可略去不计。

（1）在标准大气压下对B 管进行温度刻度（标准大气压相当于76

厘米水

银柱的压强）。已知当温度t1＝27℃时，管内水银面高度x1＝16厘米，此高度即为27℃的刻度线。问t＝0℃的刻度线在x为多少厘米处

（2）若大气压已变为相当于75厘米水银柱的压强，利用该测温装置测量温度时所得读数仍为27℃，问此时实际温度为多少

答案: 1）为等容过程，有 p＝Tp l/T1①

以p1＝76－16＝60厘米水银柱，T1＝273＋27＝300K，T＝273K

代入上式，得p＝厘米水银柱

x＝76－＝厘米

（2）此时A泡内气体压强p′＝75－16＝59厘米水银柱

实际温度：T′＝p′T1/p1代入数据：

T′＝295K＝22℃

17．如图所示，圆柱形气缸倒置在水平粗糙的地面上，气缸内部封有一定质量的空气，气缸质量为10kg，缸壁厚度可不计，活塞质量为5kg，其横截面积为50cm2，活塞与缸壁间的摩擦不计。当缸内气体温度为27℃时，活塞刚好与地面相接触，但对地面无压力。现对气缸传热，使缸内气体温度升高。问：当气缸对地面无压力时，缸内气体温度是多少摄氏度（已知大气压强p0=×105Pa）

答案: 127℃

气体的压强跟温度的关系

三、气体的压强跟温度的关系在日常生活中，我们常会遇到这样一些情况：夏天给旧的自行车车胎打气，不宜打得很足，不然，在太阳下骑行，车胎容易爆裂；卡车在运输汽水等饮料时，由于太阳曝晒，一些质地较差的汽水瓶往往会爆裂。这些现象都表明气体压强的大小跟温度的高低有关。我们可以用实验的方法来研究一定质量的气体，在体积不变时，它的压强跟温度的关系。查理定律通过实验探索，我们初步得出一定质量气体在体积不变时，它的压强随着温度的升高而增大的结论。从实验数据描绘出的p -t 图象，基本上是一条倾斜的直线（图2-7），但是这样还没有反映出压强和温度间确切的关系。最早定量研究气体压强跟温度的关系的是法国物理学家查理（1746-1823）。我们为了精确测量一定质量气体在体积不变时，不同温度下的压强，采用了图2-8所示的实验装置。容器A 中有一定质量的空气，空气的温度可由温度计读出，空气的压强可由跟容器A 连在一起的水银压强计读出。但温度升高后，容器A 中的空气会膨胀，由于压强计两臂间是用橡皮管相连的，它的右臂可以上下移动。移上时，受热膨胀后的空气就能被压缩到原来的体积。控制变量法自然界发生的各种现象，往往是错综复杂的。决定某一个现象的产生和变化的因素常常也很多。为了弄清事物变化的原因和规律，必须设法把其中的一个或几个因素用人为的方法控制起来，使它保持不变，然后来比较、研究其他两个变量之间的关系，这是一种研究问题的科学方法。例如物体吸收热量温度会升高，温度升高多少是由多个因素决定的，跟吸收的热量、物体的质量以及组成物体的物质性质有关。在研究时，可以先使一些因素保持不变，如在物质相同、质量相同的情况下，观察物体温度升高跟所吸收热量的关系；接着再研究同种物质，图2-8 图2-7

标准大气的高度和气温、气压的关系

标准大气的高度和气温、气压的关系工作中经常用到大气资料，总结如下这里所说的标准大气指国际民航组织采用的“1964，ICAO标准大气”。在海拔32公里以下，它与“1976，U.S.标准大气”相同。近地面（32公里以下）大气气温的变化为： ---地面：气温的15.0℃，气压P=1013.25mb ---地面至海拔11公里的气温变化率：–6.5℃/公里在11公里的界面上：气温为–56.5℃气压P=226.32mb 海拔11—20公里的气温变化率：0.0℃/公里海拔20—32公里的气温变化率：+1.0/公里更详细的数据可以参考GJB365.1-87 《北半球标准大气(-2~80公里)》给出的大气参数。气压的国际单位制是帕斯卡（或简称帕，符号是Pa），泛指是气体对某一点施加的流体静力压强，来源是大气层中空气的引力，即为单位面积上的大气压力。在一般气象学中人们用千帕斯卡（KPa）、或使用百帕（hPa）作为单位。测量气压的仪器叫气压表。其它的常用单位分别是：巴（bar，1bar=100,000帕）和厘米水银柱（或称厘米汞柱）。在海平面的平均气压约为101.325千帕斯卡（76厘米水银柱），这个值也被称为标准大气压。另外，在化学计算中，气压的国际单位是“atm”。一个标准大气压即是1atm。1个标准大气压等于101325帕，1.01325巴，或者76厘米水银柱。大气压会随着高度的提升而下降，其关系为每提高12米，大气压下降1mm-Hg（1毫米水银柱），或者每上升9米，大气压降低100Pa。下图给出了-0.5-20kM的大气温度、密度、压力分布图。从图中可以看出温度在0-11km成线性关系，压力和温度在0-3km(甚至5km)都成线性关系。

教案-气体压强与体积的关系

第六章 B 气体的压强与体积的关系一、教学任务分析本章主要内容是气体性质，本节是气体性质部分的第一节内容。本节课旨在探讨描述气体的物理量体积和压强所满足的关系，为之后学习查理定律做好铺垫。在学习本节内容前，学生已在初中学习过有关压强的概念、液体的压强、连通器等物理概念，这些都是学习本节内容所必需的前期知识。通过推注射器的活塞、瓶盖止漏的实验引发学生对一定质量的气体，在温度不变的情况下，气体的压强和体积的关系作出猜想。通过DIS实验，对气体的压强和体积之间的关系作进一步的定量的研究，让学生先自行设计实验方案（主要涉及“如何确保质量一定”、“如何保证温度一定”、“如何测量压强”、“如何测量体积”的方案设计）。然后使用DIS系统进行实验（先“通用系统”，再“专用系统”），在采集到实验数据的基础上，要求学生对实验数据进行处理并要求同学做进一步的交流、反思、改进。通过小组间、师生间对实验数据的交流、分析、处理，归纳得出一定质量气体等温变化过程压强与体积之间的定量关系，即玻意耳定律。通过探究实验，认识控制变量、猜测实验与拟合证实、化曲为直等多种科学研究方法；懂得物理定律是建立在实验研究基础上的，养成尊重事实的科学态度；通过小组实验，增强同组同学之间相互协作能力，通过各小组的交流过程，学会表达与倾听，学会反思与质疑。最后，学生通过对“沉浮子”工作原理的解析（备用实验），体会气体实验定律在生活中的应用，实现“生活→物理→生活”的过程。二、教学目标 1、知识与技能（1）通过DIS实验采集数据、并对实验数据进行分析的过程，学会利用DIS系统研究气体不同参量之间的内在关系，提高应用信息技术进行物理实验，分析处理数据，归纳总结规律的能力（2）理解玻意耳定律的内容，能运用玻意耳定律解释生活中的相关现象 2、过程与方法（1）通过DIS实验进一步感受控制变量法在研究多参量内在关系中的作用（2）通过描绘P-V等图像，明白利用图像反映物理规律的方法（3）通过化曲为直，体会研究非线性物理量关系的一般方法。 3、情感态度与价值观（1）通过对一定质量的理想气体压强与体积的关系的探究过程，懂得物理定律是建立在实验研究基础上的，养成尊重事实的科学态度。

气体的压强体积温度间的关系

高二新课固体液体和气体夏令营2006-08-21 §12.9 气体的压强、体积、温度间的关系要点：巩固气体压强的微观解释知道气体压强、体积和温度之间的关系能用气体参量来叙述生活实例中的变化教学难点：气体压强、体积和温度三者之间的制约关系考试要求：高考Ⅰ（气体的状态和状态参量，气体的体积、压强、温度之间的关系），会考课堂设计：学生已涉及到了气体压强的微观解释，本节可进一步从撞击、作用力、频繁等因素将气体压强转到宏观的决定参量温度和体积上来，并使学生认识到参量之间是有联系和制约的，也能从一些生活事例中用气体状态参量的眼光观察和解释。为降低难度，分别将相互关系分立讨论，再通过小结得到实用的定论。为应付一般习题中的参量定性讨论，可介绍（PV/T＝常量）式。解决难点：在复习气体压强微观意义的基础上，将微观量转化为宏观的参量，继而结合学生的一些生活经验得出三参量之间的关系，并再在生活实例中应用检验，作为定性了解可依据课本不再展开。学生现状：用气体压强的微观意义来理解与温度和体积之间的关系有困难；用微观意义来理解参量的变化尚不适应；用微观意义定性知道生活实例不知所措。培养能力：分析综合能力，理解推理能力思想教育：唯物主义世界观课堂教具：针筒，气球一、引入【问】气体压强是如何产生的？分析：大量气体分子频繁的碰撞器壁而产生的【问】影响气体压强大小的因素有哪些？分析：温度、体积那么气体的压强与气体的温度、体积之间有什么样的定量关系存在呢？这就是今天这堂课我们要解决的问题。二、气体压强和体积的关系学生阅读《气体压强和体积的关系》部分我们研究的对象是什么？实验的先决条件是什么？得出了什么结论？分析：我们研究的对象是密封在注射气内质量一定的气体；实验的先决条件是：气体的温度不变。实验结论：体积减小时，压强增大；体积增大时，压强减小。【问】用气体分子热运动的理论即从微观方面解释这个实验结论。分析：温度不变，分子的平均动能不变，质量一定，体积减小，单位体积内的分子数增多，即分子越密集，所以气体压强增大。【问】如果压缩气体的同时，温度降低，还一定是“体积越小，压强越大”吗？分析：温度降低，分子平均动能减小，所以压强不一定增大。结论：一定质量的气体，温度不变，体积减小，压强增大。PV＝常量

气体的压强和体积的关系

气体的压强和体积的关系 Company number：【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】

A.气体的压强和体积的关系【基础知识】 1．知道一定质量气体的状态由压强、体积、温度三参量描述；并能从分子动理论角度知道气体压强产生的微观情景 2．掌握气体压强计算的一般方法，掌握压强的国际单位、常用单位及换算关系。3．学会用DIS实验系统研究温度不变时，一定质量的气体压强与体积的关系，并能对实验数据进行探究（图像拟合、简单误差分析） 4．理解玻意耳定律的内容，能运用玻意耳定律求解质量不变气体，与压强、体积有关的实际问题并解释生活中的相关现象 5．会读、画一定质量气体的P—V图。【规律方法】 1．能将初中有关压强、大气压强、液体内部的压强、连通器原理、托里拆利实验等物理概念、物理模型、实验迁移到本节学习过程中。 2．会求固态物封闭气体的压强、液态物封闭气体的压强。 3．通过DIS实验进一步感受控制变量法在研究多参量内在关系中的作用 4．通过描绘P-V、P---1/V图像，进一步增强利用图像描述物理规律的能力作业4 气体的压强与体积的关系(玻意耳定律) 一、选择题 1．下列哪个物理量不表示气体的状态参量（） A．气体体积B．气体密度C．气体温度D．气体压强答案:B 2．关于气体的体积，下列说法中正确的是（） A．气体的体积与气体的质量成正比

B ．气体的体积与气体的密度成反比 C ．气体的体积就是所有气体分子体积的总和 D ．气体的体积是指气体分子所能达到的空间答案:D 3．气体对器壁有压强的原因是( ) A .单个分子对器壁碰撞产生压力 B .几个分子对器壁碰撞产生压力 C .大量分子对器壁碰撞产生压力 D .以上说法都不对答案:C 4．如图所示，大气压是1标准大气压（相当于76厘米水银柱），管内被封闭的气体的压强应是（） A ．30厘米水银柱 C ．50厘米水银柱 C ．26厘米水银柱 D ．46厘米水银柱答案:C 5．如图所示，在玻璃罩内放入一个充气较多的气球，下列关于玻璃罩内气球的说法中，正确的是( ) A .通过胶管抽玻璃罩内的空气，气球的体积减小 B .通过胶管抽玻璃罩内的空气，气球的体积增大 C .通过胶管向玻璃罩内充气，气球的体积增大 D .通过胶管向玻璃罩内充气，气球的体积不变答案:B 6．如图所示，一气竖直倒放,气缸内有一质量不可忽略的活塞,将一定量的理想气体封在气缸内，活塞与气缸壁无摩擦，气体处于平衡状态。现保持温度不变把气缸稍微倾斜一点，在气缸达到平衡后，与原来相 50cm 30cm

大气压与温度的关系

大气压与温度的关系大气压：和高度、湿度、温度的变化成反比－－注意，这里说的是大气压，而非气压！详细说明如下：高度越高－－空气越稀薄；湿度越大－－空气中的水分越多，尔水的分子量比空气的混合分子量小，水气的增加，等于稀释了空气；温度越高－－虽然增加了空气分子的对撞机会，但是空气迅速膨胀，对流，尔引起空气变得稀薄，其增加的对撞能量远小于空气变稀薄减小的对撞能量，自然空气压力减小。有关常识如下：定义： 1.亦称“大气压强”。重要的气象要素之一。由于地球周围大气的重力而产生的压强。其大小与高度、温度等条件有关。一般随高度的增大而减小。例如，高山上的大气压就比地面上的大气压小得多。在水平方向上，大气压的差异引起空气的流动。 2.压强的一种单位。“标准大气压”的简称。科学上规定，把相当于760mm 高的水银柱（汞柱）产生的压强或1.01×十的五次方帕斯卡叫做1标准大气压，简称大气压。地球的周围被厚厚的空气包围着，这些空气被称为大气层。空气可以像水那样自由的流动，同时它也受重力作用。因此空气的内部向各个方向都有压强，这个压强被称为大气压。在1643年意大利科学家托里拆利在一根80厘米长的细玻璃管中注满水银倒臵在盛有水银的水槽中，发现玻璃管中的水银大约下降了4厘米后就不再下降了。

这4厘米的空间无空气进入，是真空。托里拆利据此推断大气的压强就等于水银柱的长度。后来科学家们根据压强公式准确地算出了大气压在标准状态下为1.013×105Pa。由于当时的信息交流不畅意大利和法国对大气压实验研究结果并没有被全欧洲所熟知，所以在德国对大气压的早期研究是独立进行的。1654年奥托格里克在德国马德堡作了著名的马德堡半球实验，有力的验证了大气压强的存在，这让人们对大气压有了深刻的认识。在那个时期，奥托格里克还做了很多验证大气压存在且很大的实验，也正是在这一时候他第一次听到托里拆利早在11年前已测出了大气压。标准大气压 1标准大气压=760毫米汞柱=76厘米汞柱=1.013×10的5次方帕斯卡=10.336米水柱。标准大气压值及其变迁标准大气压值的规定，是随着科学技术的发展，经过几次变化的。最初规定在摄氏温度0℃、纬度45°、晴天时海平面上的大气压强为标准大气压，其值大约相当于76厘米汞柱高。后来发现，在这个条件下的大气压强值并不稳定，它受风力、温度等条件的影响而变化。于是就规定76厘米汞柱高为标准大气压值。但是后来又发现76厘米汞柱高的压强值也是不稳定的，汞的密度大小受温度的影响而发生变化；g值也随纬度而变化。测量大气压的仪器叫气压计。为了确保标准大气压是一个定值，1954年第十届国际计量大会决议声明，规定标准大气压值为 1标准大气压＝101325牛顿／米2，即为101325帕斯卡（Pa)大气压的变化温度、湿度与大气压强的关系湿度越大大气压强越大初中物理告诉我们：“大气压的变化跟天气有密切的关系．一般地说，晴天的大气压比阴天高，冬天的大气压比夏天高．”对这段叙述，就是老师也往往不

气体压强跟体积的关系——初中物理第一册教案

气体压强跟体积的关系——初中物理第一册教案气体压强与体积的关系（教案）（教学目的） 1、了解在温度不变时，一定质量的气体体积越小，压强越大；体积越大，压强越小。 2、利用气体压强与体积的关系，解释一些物理现象。（教学重难点）温度不变时，气体压强与体积的关系。（教学时数） 1课时（教学过程）一、引入新课请一位同学吹一个气球，然后让气球复原，放进一个塑料瓶，并用气球口向外包住瓶口，再请这位同学吹这个气球，同学们一起观察前后两次现象：气球在空气中容易吹大，而放在瓶子里却不容易被吹大。提问：气球在空气中容易被吹大，为什么放在瓶子里却不容易被吹大？（给学生一定的时间思考）引导学生分析现象：当气球放在空气中,气球受到大气压强的作用，而放在瓶子里后，气球受到瓶内气体压强的作用，二者压强的大小是不相等的，显然后者压强更

大。提问：是什么原因使得瓶子里的压强变大了呢？请同学们观察在吹气球过程中，瓶子里气体的什么发生了变化？经过观察可以发现，瓶子里气体的体积发生了变化。那么，瓶内气体压强的变化是否是因为瓶子里气体的体积发生了变化呢？我们今天就来研究气体压强与体积的关系。二、新课教学在刚才的实验中，瓶子里的气体是被密闭的，现在我们就以密闭的气体为研究对象，大家观察一下我们面前的实验仪器——注射器，是否可以找到这样的气体?注射器里的气体就是实验研究的密闭气体。 1、实验目的：研究气体压强与体积的关系。 2、实验器材：注射器（出口处用橡皮膜封住） 3、实验思路：（引导学生找出实验思路：研究“气体压强与体积的关系”，就是研究气体的“体积”发生变化时，“压强”随之发生了什么变化？）当气体体积增大时，压强如何变化？当气体体积减小时，压强如何变化？ 4、实验现象：

气体压强与温度的关系

气体压强与温度的关系第六章c 一、教学任务分析本节内容是学生在学习了分子动理论和波意耳定律等知识后，对气体状态变化规律的研究过程和方法有一定了解的基础上，进一步研究气体的等容变化过程及其规律。从科学研究方法来看，热学作为一个独立的知识体系，它在继承力学的许多研究方法的同时，又增添一些新的研究方法——外推法，并导致热力学温标的创立；建立微观气体模型对宏观规律获得本质的认识等。学习本节内容需要理解气体的体积、压强和温度这三个状态参量和气体的状态变化之物理意义，并且要了解探究气体状态变化规律常用的方法——控制变量法和使用DIS实验器材的一些必备技能。通过气球加热后破裂等情景引入，使学生定性认识到一定质量的气体在体积不变时其压强变化与温度变化的趋向相同。通过对不同种类、不同体积的气体进行DIS实验探究，在计算机上得到p－t图像，并要求学生作图，然后通过对p －t图像的分析、讨论，理解压强随温度变化是线性的关系和图线在纵轴与横轴上截距的物理意义。

应用外推法合理外推图线，创建热力学温标，并得到查理定律。本节课的学习体现出以学生为学习的主体，在获得知识的同时，感受科学探究的过程与方法，学会应用DIS实验研究实际问题，应用物理思维方法进行推理分析、得出结论，促使学生形成乐于探究的情感。二、教学目标．知识与技能知道一定量的气体在体积不变的情况下压强和温度间关系的图象表达，即p－t图像和p－T图像。知道热力学温标，知道绝对零度的物理意义。理解查理定律。学会用DIS实验器材完成一定量的气体在体积不变的情况下压强和温度间关系的探究任务，并正确处理实验数据。．过程与方法运用控制变量的方法进行DIS实验。运用外推法建立热力学温标，并在对p－T图像分析的基础上得出查理定律。．情感、态度价值观领略物理思维方法在探究、分析推理过程中的作用。由日常生活中的气体等容变化现象养成观察身边的物

气体的压强体积温度间的关系

高二新课固体液体和气体 §12.9 气体的压强、体积、温度间的关系要点：巩固气体压强的微观解释知道气体压强、体积和温度之间的关系能用气体参量来叙述生活实例中的变化教学难点：气体压强、体积和温度三者之间的制约关系考试要求：高考Ⅰ（气体的状态和状态参量，气体的体积、压强、温度之间的关系），会考课堂设计：学生已涉及到了气体压强的微观解释，本节可进一步从撞击、作用力、频繁等因素将气体压强转到宏观的决定参量温度和体积上来，并使学生认识到参量之间是有联系和制约的，也能从一些生活事例中用气体状态参量的眼光观察和解释。为降低难度，分别将相互关系分立讨论，再通过小结得到实用的定论。为应付一般习题中的参量定性讨论，可介绍（PV/T＝常量）式。解决难点：在复习气体压强微观意义的基础上，将微观量转化为宏观的参量，继而结合学生的一些生活经验得出三参量之间的关系，并再在生活实例中应用检验，作为定性了解可依据课本不再展开。学生现状：用气体压强的微观意义来理解与温度和体积之间的关系有困难；用微观意义来理解参量的变化尚不适应；用微观意义定性知道生活实例不知所措。培养能力：分析综合能力，理解推理能力思想教育：唯物主义世界观课堂教具：针筒，气球一、引入【问】气体压强是如何产生的？分析：大量气体分子频繁的碰撞器壁而产生的【问】影响气体压强大小的因素有哪些？分析：温度、体积那么气体的压强与气体的温度、体积之间有什么样的定量关系存在呢？这就是今天这堂课我们要解决的问题。二、气体压强和体积的关系学生阅读《气体压强和体积的关系》部分我们研究的对象是什么？实验的先决条件是什么？得出了什么结论？分析：我们研究的对象是密封在注射气内质量一定的气体；实验的先决条件是：气体的温度不变。实验结论：体积减小时，压强增大；体积增大时，压强减小。【问】用气体分子热运动的理论即从微观方面解释这个实验结论。分析：温度不变，分子的平均动能不变，质量一定，体积减小，单位体积内的分子数增多，即分子越密集，所以气体压强增大。【问】如果压缩气体的同时，温度降低，还一定是“体积越小，压强越大”吗？分析：温度降低，分子平均动能减小，所以压强不一定增大。结论：一定质量的气体，温度不变，体积减小，压强增大。PV＝常量

统计规律理想气体的压强和温度

209-统计规律、理想气体的压强和温度 209统计规律、理想气体的压强和温度 1、选择题 1,理想气体中仅由温度决定其大小的物理量是 (A )气体的压强 (B )气体的内能 (C )气体分子的平均平动动能 (D )气体分子的平均速率 [ ] 2,温度、压强相同的氦气和氧气,它们的分子平均动能ε和平均平动动能k ε的关系为(A )ε和k ε都相等 (B )ε相等,而k ε不相等 (C )k ε相等,而ε不相等 (D )ε和k ε都不相等 [ ] 3,一瓶氢气和一瓶氧气温度相同,若氢气分子的平均平动动能为?J ,则氧气的温度为 (A )100 K (B )200 K (C )273 K (D )300 K [ ] 4,理想气体处于平衡状态,设温度为T ,气体分子的自由度为i ,则每个气体分子所具有的 (A )动能为 kT i 2 (B )动能为 RT i 2 (C )平均平动动能为kT i 2 (D )平均平动动能为 kT 23 [ ] 5,一氧气瓶的容积为V ,充了气未使用时的压强为1p ,温度为1T ,使用后瓶内氧气的质量减少为原来的一半,其压强降为2p ,则此时瓶内氧气的温度2T 为 (A ) 1 2 12p p T (B )

2 112p p T (C ) 1 21p p T (D ) 2 112p p T [ ] 6,一个能量为12 10 ?eV 宇宙射线粒子射入氖管中,氖管中有氖气 mol 。如果宇宙射线粒子的能量全部被氖气分子所吸收而变为分子热运动能量,则氖气升高的温度为 (A )7 10 ?K (B )7 10 ?K (C )6 10 ? K (D )6 10 ?K [ ] 7,设想在理想气体内部取一小截面dA ,则两边气体通过dA 互施压力。从分子运动论的观点来看,这个压力施于dA 的压强为 (A )k n p ε3 2= (B )k n p ε3 4= (C )kT p 2 3= (D )kT p 3= [ ]

气体的压强和体积的关系

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A.气体的压强和体积的关系【基础知识】 1．知道一定质量气体的状态由压强、体积、温度三参量描述;并能从分子动理论角度知道气体压强产生的微观情景 2.掌握气体压强计算的一般方法,掌握压强的国际单位、常用单位及换算关系。 3．学会用DIＳ实验系统研究温度不变时，一定质量的气体压强与体积的关系，并能对实验数据进行探究(图像拟合、简单误差分析) ４．理解玻意耳定律的内容,能运用玻意耳定律求解质量不变气体，与压强、体积有关的实际问题并解释生活中的相关现象 5.会读、画一定质量气体的P—V图。【规律方法】 1．能将初中有关压强、大气压强、液体内部的压强、连通器原理、托里拆利实验等物理概念、物理模型、实验迁移到本节学习过程中。 2.会求固态物封闭气体的压强、液态物封闭气体的压强。３．通过ＤＩS实验进一步感受控制变量法在研究多参量内在关系中的作用 4.通过描绘P-Ｖ、P--－１/V图像,进一步增强利用图像描述物理规律的能力作业4?气体的压强与体积的关系(玻意耳定律) 一、选择题１．下列哪个物理量不表示气体的状态参量（) A.气体体积 B.气体密度? C.气体温度??D．气体压强答案：Ｂ 2.关于气体的体积,下列说法中正确的是() A.气体的体积与气体的质量成正比 B.气体的体积与气体的密度成反比 ?C．气体的体积就是所有气体分子体积的总和 ?D.气体的体积是指气体分子所能达到的空间答案:D 3．气体对器壁有压强的原因是( ）Ａ.单个分子对器壁碰撞产生压力Ｂ．几个分子对器壁碰撞产生压力 C.大量分子对器壁碰撞产生压力Ｄ.以上说法都不对答案:C 4．如图所示,大气压是１标准大气压(相当于76厘米水银柱）,管内被封闭的气体的压强应是( ) A.30厘米水银柱?C.50厘米水银柱 C.26厘米水银柱 D.46厘米水银柱答案:C 5.如图所示，在玻璃罩内放入一个充气较多的气球，下列关于玻璃罩内气球的说法中，正确的是（??) A.通过胶管抽玻璃罩内的空气，气球的体积减小 B．通过胶管抽玻璃罩内的空气，气球的体积增大 C.通过胶管向玻璃罩内充气，气球的体积增大Ｄ．通过胶管向玻璃罩内充气，气球的体积不变50cm 30cm

统计规律、理想气体的压强和温度

统计规律、理想气体的压强和温度 1、选择题题号：20911001 分值：3分难度系数等级：1 理想气体中仅由温度决定其大小的物理量是（A ）气体的压强（B ）气体的内能（C ）气体分子的平均平动动能（D ）气体分子的平均速率 [ ] 答案：（ C ）题号：20911002 分值：3分难度系数等级：1 温度、压强相同的氦气和氧气，它们的分子平均动能ε和平均平动动能k ε的关系为（A ）ε和k ε都相等（B ）ε相等，而k ε不相等（C ）k ε相等，而 ε不相等（D ）ε和k ε都不相等 [ ] 答案：（ C ）题号：20911003 分值：3分难度系数等级：1 一瓶氢气和一瓶氧气温度相同，若氢气分子的平均平动动能为21 10 21.6-?J ，则氧气的温度为（A ）100 K （B ）200 K （C ）273 K （D ）300 K [ ] 答案：（ D ）题号：20911004 分值：3分难度系数等级：1 理想气体处于平衡状态，设温度为T ，气体分子的自由度为i ，则每个气体分子所具有的（A ）动能为 kT i 2 （B ）动能为RT i 2

（C ）平均平动动能为 kT i 2 （D ）平均平动动能为kT 2 3 [ ] 答案：（ D ）题号：20912005 分值：3分难度系数等级：2 一氧气瓶的容积为V ，充了气未使用时的压强为1p ，温度为1T ，使用后瓶内氧气的质量减少为原来的一半，其压强降为2p ，则此时瓶内氧气的温度2T 为（A ） 1212p p T （B ）2112p p T （C ）121p p T （D ）2 11 2p p T [ ] 答案：（ A ）题号：20912006 分值：3分难度系数等级：2 一个能量为12 100.1?eV 宇宙射线粒子射入氖管中，氖管中有氖气0.1 mol 。如果宇宙射线粒子的能量全部被氖气分子所吸收而变为分子热运动能量，则氖气升高的温度为（A ）71093.1-?K （B ）71028.1-?K （C ）61070.7-? K （D ）6 1050.5-?K [ ] 答案：（ B ）题号：20912007 分值：3分难度系数等级：2 设想在理想气体内部取一小截面dA ，则两边气体通过dA 互施压力。从分子运动论的观点来看，这个压力施于dA 的压强为（A ）k n p ε32= （B ）k n p ε34= （C ）kT p 2 3 = （D ）kT p 3= [ ] 答案：（ A ）题号：20912008 分值：3分难度系数等级：2 两瓶不同种类的气体，它们的温度和压强相同，但体积不同，则下列说法正确的是（A ）单位体积内的分子数相同，单位体积内的气体质量也相同（B ）单位体积内的分子数不相同，但单位体积内的气体质量相同（C ）单位体积内的分子数相同，但单位体积内的气体质量不相同（D ）单位体积内的分子数不相同，单位体积内的气体质量也不相同

物理：气体的压强与体积的关系(含图详细讲解)

气体得压强与体积得关系一、知识要点: 1.知道体积、温度与压强就是描述气体状态得三个参量;知道气体得压强产生得原因;知道热力学温标,知道绝对零度得意义,知道热力学温标与摄氏温标间得关系及其两者间得换算. 气体得三个状态参量 (1).温度:温度在宏观上表示物体得冷热程度;在微观上就是分子平均动能得标志。热力学温度就是国际单位制中得基本量之一,符号T,单位K(开尔文);摄氏温度就是导出单位,符号t,单位℃(摄氏度)。关系就是t=T-T0,其中T0=273、15K。两种温度间得关系可以表示为:T = t+273、15K与ΔT =Δt,要注意两种单位制下每一度得间隔就是相同得。 0K就是低温得极限,它表示所有分子都停止了热运动。可以无限接近,但永远不能达到。 (2).体积:气体总就是充满它所在得容器,所以气体得体积总就是等于盛装气体得容器得容积。 (3).压强:气体得压强就是由于气体分子频繁碰撞器壁而产生得、压强得大小取决于单位体积内得分子数与分子得平均速率。若单位体积内分子数增大,分子得平均速率也增大,则气体得压强也增大。一般情况下不考虑气体本身得重量,所以同一容器内气体得压强处处相等。但大气压在宏观上可以瞧成就是大气受地球吸引而产生得重力而引起得。压强得国际单位就是帕,符号Pa,常用得单位还有标准大气压(atm)与毫米汞柱(mmHg)。它们间得关系就是:1 atm=1、013×105Pa=760 mmHg; 1 mmHg=133、3Pa。 2、会计算液体产生得压强以及活塞对封闭气体产生得压强. 例如:(1)液体产生得压强得几种图形

(2)活塞对封闭气体产生得压强得几种图形气缸内气体得压强(大气压P0活塞重量为G,砝码重量G1,汽缸重量G2) ／／S ／S P6=P0+(F-G)／S P7=P0-G2／S 3、学生实验:探究“用DIS 研究在温度不变时,一定质量得气体压强与体积得关 P= P 0 - pgh 0 +pgh P= P 0 - pghcos θ P= P 0 P= P 0 - pgh P= P 0 +pgh P= P 0 -pgH

物理：气体的压强与体积的关系(含图详细讲解)教学内容

气体的压强与体积的关系一、知识要点： 1．知道体积、温度和压强是描述气体状态的三个参量；知道气体的压强产生的原因；知道热力学温标，知道绝对零度的意义，知道热力学温标与摄氏温标间的关系及其两者间的换算．气体的三个状态参量（1）．温度：温度在宏观上表示物体的冷热程度；在微观上是分子平均动能的标志。热力学温度是国际单位制中的基本量之一，符号T，单位K（开尔文）；摄氏温度是导出单位，符号t，单位℃（摄氏度）。关系是t=T-T0，其中T0=273.15K。两种温度间的关系可以表示为：T = t+273.15K和ΔT =Δt，要注意两种单位制下每一度的间隔是相同的。 0K是低温的极限，它表示所有分子都停止了热运动。可以无限接近，但永远不能达到。（2）．体积：气体总是充满它所在的容器，所以气体的体积总是等于盛装气体的容器的容积。（3）．压强：气体的压强是由于气体分子频繁碰撞器壁而产生的.压强的大小取决于单位体积内的分子数和分子的平均速率。若单位体积内分子数增大，分子的平均速率也增大，则气体的压强也增大。一般情况下不考虑气体本身的重量，所以同一容器内气体的压强处处相等。但大气压在宏观上可以看成是大气受地球吸引而产生的重力而引起的。压强的国际单位是帕，符号Pa，常用的单位还有标准大气压（atm）和毫米汞柱(mmHg)。它们间的关系是：1 atm=1.013×105Pa=760 mmHg； 1 mmHg=133.3Pa。 2.会计算液体产生的压强以及活塞对封闭气体产生的压强．例如：（1）液体产生的压强的几种图形

（2）活塞对封闭气体产生的压强的几种图形气缸内气体的压强（大气压P0活塞重量为G ，砝码重量G1，汽缸重量G2） P1=P0+G ／S P2=P0+(G+G1)／S P3= P0+(G-F )／S P= P 0 - pgh 0 +pgh P= P 0 - pghcos θ P= P 0 P= P 0 - pgh P= P 0 +pgh P= P 0 -pgH

(八年级物理教案)气体压强跟体积的关系

气体压强跟体积的关系八年级物理教案（目的） 1、了解在温度不变时，一定质量的气体体积越小，压强越大；体积越大，压强越小。 2、利用气体压强与体积的关系，解释一些物理现象。（重难点）温度不变时，气体压强与体积的关系。（教学时数） 1课时（教学过程）一、引入新课请一位同学吹一个气球，然后让气球复原，放进一个塑料瓶，并用气球口向外包住瓶口，再请这位同学吹这个气球，同学们一起观察前后两次现象：气球在空气中容易吹大，而放在瓶子里却不容易被吹大。

提问：气球在空气中容易被吹大，为什么放在瓶子里却不容易被吹大? （给学生一定的时间思考）引导学生分析现象：当气球放在空气中，气球受到大气压强的作用，而放在瓶子里后，气球受到瓶内气体压强的作用，二者压强的大小是不相等的，显然后者压强更大。提问：是什么原因使得瓶子里的压强变大了呢？请同学们观察在吹气球过程中，瓶子里气体的什么发生了变化？经过观察可以发现，瓶子里气体的体积发生了变化。那么，瓶内气体压强的变化是否是因为瓶子里气体的体积发生了变化呢？我们今天就来研究气体压强与体积的关系。新课教学在刚才的实验中，瓶子里的气体是被密闭的，现在我们就以密闭的气体为研究对象，大家观察一下我们面前的实验仪器一一注射器，是否可以找到这样的气体？注射器里的气体就是实验研究的密闭气体。 1、实验目的：研究气体压强与体积的关系。 2、实验器材：注射器（出口处用橡皮膜封住） 3、实验思路:

（引导学生找出实验思路：研究气体压强与体积的关系”，就是研究气体的体积”发生变化时，压强”随之发生了什么变化？）当气体体积增大时，压强如何变化？当气体体积减小时，压强如何变化？ 4、实验现象：（引导学生观察实验现象：当气体体积增大时，橡皮膜如何变化？当气体体积减小时，橡皮膜如何变化？） 5、实验结论：观察橡皮膜的变化，当向里推活塞，气体体积减小，橡皮膜向外突起时，表明气体压强增大；当向外拉活塞，气体体积增大，橡皮膜向内凹陷时，表明气体压强减小。得出实验结论，气体体积越小，压强越大；气体体积越大，压强越小。看课本的结论：温度一定时，气体体积越小，压强越大；气体体积越大，压强越小。”结论中特别说明，温度一定”有何含义？是不是气体的压强还与温度有关呢？下面我们通过一个小实验来验证。在水平玻璃管内用一小段水柱将烧瓶里的气体密闭，用手给烧瓶里的气体加温，观察水柱向外移动，表明气体的压强有变化，可见，气体的压强与温度有关。

高中物理—气体压强和体积的关系

气体压强和体积的关系知识点讲解知识点一：气体的状态参量一、气体的状态参量 1、温度：温度在宏观上表示物体的________；在微观上是________的标志。温度有________和_______两种表示方法，它们之间的关系可以表示为：T＝________．而且ΔT＝____ 绝对零度为______，即______K，是低温的极限，它表示所有分子都停止了热运动．可以无限接近，但永远不能达到。 2、体积：气体的体积宏观上等于_____________________，微观上则表示___________________ 3、压强：气体的压强在宏观上是___________；微观上则是_______________________产生的。【答案】1、冷热程度；大量分子平均动能；摄氏温度；热力学温度；t＋273K；Δt；－273.15；0K 2、盛装气体的容器的容积；气体分子所能到达的空间体积； 3、器壁单位面积上受到的压力；大量分子频繁碰撞器壁；二、封闭气体压强的求解 1、系统处于平衡状态下气体压强的计算：（1）液体封闭的气体压强的确定。 ①平衡法：选与气体接触的液柱为研究对象进行受力分析，利用它的受力平衡，求出气体的压强。 ②取等压面法：根据同种液体在同一水平液面处压强相等，在连通器内灵活选取等压面，由两侧压强相等建立方程求出压强。液体内部深度为h处的总压强为p＝p0＋ρgh。例如，图中同一水平液面C、D处压强相等，则p A＝p0＋ρgh。（2）固体（活塞或汽缸）封闭的气体压强的确定：由于该固体（活塞或汽缸）必定受到被封闭气体的压力，所以可通过对该固体进行受力分析，由平衡条件建立方程来找出气体压强与其他各力的关系。

实验07_DIS_研究气体的压强和体积的关系

实验七：用DIS 研究气体的压强和体积的关系实验目的：研究一定质量的气体，在温度不变时，压强与体积的关系实验原理：玻意耳定律实验器材：数据采集器、计算机、压强传感器，注射器实验装置；实验步骤： ⑴双击图标，打开DAS程序，等待传感器自动连接，待变成，传感器就连接成功了。单击“新课改实验”，双击实验条目“用DIS研究气体压强与体积的关系”，进入实验界面。 ⑵将压强传感器接入数据采集器。把注射器活塞置于初始位置（一般选30-40ml处，这样气体体积变化可以较大,并将注射器与压强传感器前端软管紧密连接，确保其气密性。（3）点击“”，观察压强传感器实时测得的大气压强值（4）在软件窗口下方的表格中输入活塞初始位置对应的气体体积值。点击“记录数据”，记录下此刻的压强值。（5）改变注射器活塞的位置使气体体积发生变化，将变化后的体积值输入到表格中，当气压值稳定时，点击“记录数据”，记录下此刻的压强值。（6）重复步骤5，得到多组数据。点击“”按钮。（7）点击“P-V 绘图”，根据已有数据在P-V坐标系中描点。点击“图形拟合”，得到p、V 有反比关系（图1）。

（8）点击“P-1/V 绘图” ，绘出“压强-体积倒数”关系图线。点击“图形拟合”，得到p 、 1/V 有正比关系（图2） ▲ 注意事项： ① 实验时要求气体的质量保持不变，要注意注射器与压强传感器连接时的密闭性，实验过程中不能拔出针筒。实验前，先把针筒拉到一定体积再接上压强传感器； ② 为保持气体的温度不变，不能用手握住注射器，同时拉动活塞时应缓慢。练习： 1、本实验的研究对象是___________，实验中应保持不变的参量是__________，它的体积由 _______直接读出，它的压强由______传感器等计算机辅助系统得到。 2、某同学在做“气体的压强与体积的关系”实验中，测得的实验数据在计算机屏幕上显示如下表所示，仔细观察“PV ”一栏中的数值，发现越来越小，造成这一现象的可能原因序号 V （ml ） P(×105Pa) P ?V(×105 Pa ·ml) 1 20.0 1.0010 20.020 2 18.0 1.0952 19.714 3 16.0 1.2313 19.701 4 14.0 1.4030 19.642 5 12.0 1.6351 19.621 （A （B ）实验时环境温度增大了；（C ）实验时外界大气压强发生了变化；（D ）实验时注射器内的气体向外发生了泄漏。 3、某同学在一次实验中，计算机屏幕显示如图15-11-1所示，其纵坐标表示封闭气体的压强，则横坐标表示的物理量是封闭气体的………………………………………( ) （A ）热力学温度T ；（B ）摄氏温度t ；（C ）体积V ；（D ）体积的倒数1/V 。 4、实验过程中下列那些操作是错误的………（）（A ）推拉活塞时，动作要慢；（B ）推拉活塞时，手不能握住注射器含有气体的部分；（C ）压强传感器与注射器之间的软管脱落后，应迅速重新装上继续实验；（D ）活塞与针筒之间要保持气密性。 P O 图15-11-1

气体的压强与体积的关系

气体的压强与体积的关系（一）一、填空题 1．气体的状态参量是指、和。 2．水的沸点是100℃，用热力学温标表示为K。当水的温度从0℃升高到20℃时，用热力学温标表示其升高的温度为K。 3．通常温度是表示物体的物理量，从分子动理论观点看，温度是物体部的标志。容器壁面积上受到的气体压力就是气体压强，气体对容器壁有压力，从分子动理论观点看，这是由于容器中而产生的。 4．一根直玻璃管，用长为10 cm的水银柱封住一段空气柱，外界大气压强相当于76cm水银柱产生的压强，则管子竖直放置、开口向上时，管空气柱的压强为cmHg；管子竖直放置、开口向下时，管空气柱的压强为cmHg；管子与水平面成30°角放置、开口向下时，管空气柱的压强为cmHg；管子与水平面成30°角放置、开口向上时，管空气柱的压强为cmHg。 5．如图所示，各玻璃管封闭的液体都是水银，水银密度为13.6×103kg/m3，外界大气压强相当于76cm水银柱产生的压强，两端水银面的高度差均为10cm，则各玻璃管封闭气体A的压强分别为：（1）p A＝cmHg＝Pa。（2）p A＝cmHg＝Pa。（3）p A＝cmHg＝Pa。（4）p A＝cmHg＝Pa。（5）p A＝cmHg＝Pa。二、选择题 6．一定质量气体状态发生变化时，下列说法中正确的是（）。（A）温度和体积发生变化而压强不变（B）温度和压强发生变化而体积不变（C）温度发生变化而体积和压强不变（D）压强发生变化而体积和温度不变 7．如图所示，两端开口的U形管有两段水柱。AB、CD封住一段空气柱BC，已知CD高为h1，AB高度差为h2，大气压强为p0，则（）。（A）封闭气体的压强为p0＋h1 （B）封闭气体的压强为p0＋h2 （C）封闭气体的压强为p0＋h1＋h2 （D）封闭气体的压强为2p0＋h1＋h2 8．如图所示为一根托里拆利管，如果当时大气压强为一个标准大气压，管顶离槽中水银面高70cm，则管顶侧所受压强为（）。（A）76cmHg （B）70cmHg （C）6cmHg （D）0 9．如图所示，竖直放置的弯曲管A端开口，B端封闭，密度为ρ的液体将两段空气柱封闭在管，管液面高度差分别为h1、h2和h3，则B端气体的压强为（）（已知大气压强为p0）。（A）p0－ρg（h1＋h2－h3）（B）p0－ρg（h1＋h3）（C）p0－ρg（h1－h2＋h3）（D）p0－ρg（h1＋h2）三、计算题 10．如图所示圆柱形汽缸，汽缸质量为100kg，活塞质量为10kg，横截面积为0.1m2，大气压强为1.0×105Pa，求下列情况下缸气体的压强：

气体的压强跟体积的关系教案示例

气体的压强跟体积的关系教案示例Example of the relationship between pressur e and volume of gas

气体的压强跟体积的关系教案示例前言：小泰温馨提醒，物理学是研究物质运动最一般规律和物质基本结构的学科。作为自然科学的带头学科，物理学研究大至宇宙，小至基本粒子等一切物质最基本的运动形式和规律，因此成为其他各自然科学学科的研究基础。理论结构充分地运用数学作为自己的工作语言，以实验作为检验理论正确性的唯一标准，是当今最精密的一门自然科学学科。本教案根据物理课程标准的要求和针对教学对象是初中生群体的特点，将教学诸要素有序安排，确定合适的教学方案的设想和计划、并以启迪发展学生智力为根本目的。便于学习和使用，本文下载后内容可随意修改调整及打印。（一）教学目的 1．了解定量气体的压强和体积的关系。 2．了解打气筒的构造和原理。 3．了解压缩空气的应用，培养学生分析问题的能力。（二）教学重点定量气体的压强跟体积的关系。（三）教学难点打气筒的工作过程的叙述。（四）教学过程一、前言前几节课我们学习了大气压强，即包围地球周围的大气层中的压强，今天我们介绍某一容器中的气体的压强。所谓某一容器

内的气体的压强，例如一个乒乓球内的气体、自行车胎内的气体的压强。二、气体的压强跟体积的关系 1．实验。我们先做一个实验。这是一个注射器，活塞位于筒的中部，用手指堵住前端的小孔，这样筒内就封住了一部分空气，空气跟外界隔绝。这些气体就是一定质量的气体。现在，我们向前推活塞，筒内的定量气体的体积变小，手指有什么感觉？（请几位同学试试看）。这个实验说明一定质量的气体，体积越小，压强越大。向后拉活塞，手指有什么感觉，怎样解释。 2．实验。拿一根两端开口的玻璃管，一端插入装有水银的容器内（边讲解边演示）。用手指堵住上口，管内封住了一些空气，而且这部分空气的质量是不变的。请一位同学用刻度尺测量这段空气柱的长。管内气体的压强等于大气压强。将管轻轻上提，下口仍在水银面下，我们看到管内水银面上升，说明管内气体的压强变小了。再用刻度测量空气柱的长度，显然气体的体积增大了。 3．这两个实验中的气体温度没有变化。可见，在温度不变时，一定质量的气体，体积越小，压强越大；体积越大，压强越小。