波义耳定律 力学
《气体实验定律》 知识清单
《气体实验定律》知识清单一、玻意耳定律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。
2、表达式pV ＝ C（常量）或者 p₁V₁＝ p₂V₂（其中 p₁、V₁表示初始状态的压强和体积，p₂、V₂表示变化后的压强和体积）3、条件（1）气体质量一定。
（2）温度不变。
4、图像（1）pV 图像：是一条双曲线，等温线离坐标轴越远，对应的温度越高。
（2）p 1/V 图像：是一条过原点的倾斜直线，斜率越大，温度越高。
5、应用（1）解释日常生活中的现象，如打气筒打气时，气体压缩，压强增大。
（2）计算一定质量的气体在温度不变时，压强和体积的变化关系。
二、查理定律1、内容一定质量的某种气体，在体积不变的情况下，压强 p 与热力学温度T 成正比。
2、表达式p/T ＝ C（常量）或者 p₁/T₁＝ p₂/T₂（其中 p₁、T₁表示初始状态的压强和热力学温度，p₂、T₂表示变化后的压强和热力学温度）3、条件（1）气体质量一定。
（2）体积不变。
4、图像（1）pT 图像：是一条过原点的倾斜直线，斜率越大，体积越小。
（2）p 1/T 图像：是一条平行于横轴的直线。
5、应用（1）解释热气球上升过程中，气球内气体压强的变化。
（2）计算一定质量的气体在体积不变时，压强随温度的变化情况。
三、盖吕萨克定律1、内容一定质量的某种气体，在压强不变的情况下，体积 V 与热力学温度T 成正比。
2、表达式V/T ＝ C（常量）或者 V₁/T₁＝ V₂/T₂（其中 V₁、T₁表示初始状态的体积和热力学温度，V₂、T₂表示变化后的体积和热力学温度）3、条件（1）气体质量一定。
（2）压强不变。
4、图像（1）VT 图像：是一条过原点的倾斜直线，斜率越大，压强越小。
（2）V 1/T 图像：是一条平行于横轴的直线。
5、应用（1）解释汽车轮胎在高温天气下容易爆胎的原因。
（2）计算一定质量的气体在压强不变时，体积随温度的变化关系。
波义耳定律的意义
波义耳定律的意义
波义耳定律呀，这可真是个神奇又有趣的东西呢！你想想看，就好像我们生活中的好多事情一样，看似平常，背后却藏着大大的道理。
波义耳定律说的是，在定量定温下，气体的体积与压力成反比。
这听上去是不是有点复杂？别急，让我给你慢慢道来。
就好比说，你有一个气球，你使劲儿挤压它，压力变大了，那气球的体积不就变小了嘛。
反过来，你要是松开手，压力减小了，气球不就又鼓起来了嘛。
这就是波义耳定律在生活中的一个小体现呀。
这定律可不光是在气球上有用哦！你再想想打气筒，给轮胎打气的时候，气筒里的压力增大，气体就被压进了轮胎里，轮胎就鼓起来啦。
这都是波义耳定律在起作用呢。
它的意义可远不止这些呢！在很多工业生产中，都要考虑到气体的这种特性。
比如说制造一些精密的仪器，就得知道气体的体积和压力的关系，不然怎么能保证仪器的准确性呢？
而且呀，波义耳定律还能让我们更好地理解大自然呢！大气不也是一种气体嘛，它的压力和体积的变化也遵循着这个定律呀。
这对于研究气候、天气什么的可重要了呢。
你说，这波义耳定律是不是像个隐藏在生活和自然中的小秘密呀？它看似不起眼，却在很多地方都发挥着重要的作用。
我们每天的生活中都可能在不知不觉地和它打交道呢。
你想想，如果没有波义耳定律，那我们的世界会变成什么样呢？那些需要精确控制气体的工作还能做好吗？大自然的一些现象我们还能理解吗？
所以呀，可别小瞧了这看似简单的波义耳定律，它可是科学世界里的一颗璀璨明珠呢！它让我们对世界的认识更加深入，让我们的生活更加丰富多彩。
它就像一把钥匙，打开了我们了解气体奥秘的大门，让我们在探索科学的道路上不断前行。
难道不是吗？。
化学魔术师——罗伯特·波义耳（化学之父）
化学魔术师——罗伯特·波义⽿（化学之⽗）炼⾦术的发展导致了矿物学与医药化学的诞⽣。
化学真正转为科学，是从波义⽿⼿中完成的。
罗伯特·波义⽿于1627 年出⽣，是爱尔兰富翁、贵族柯克伯爵的⼉⼦。
他是⼀位神童，8岁进⼊英国的贵族学校伊顿公学时，已经掌握希腊⽂和拉丁⽂了。
波义⽿少年时代就读过伽利略和笛卡⼉的著作。
1644年，他的⽗亲去世，他匆忙赶回国，继承了⼀⼤笔遗产。
因此，他的科学研究有了充⾜的资⾦⽀持。
1668年，波义⽿居住在伦敦，建⽴了⼀家私⼈实验室。
他从事化学实验，并写出很多著作。
波义⽿在提取浓硫酸时发现，酸沫溅落在深紫⾊的紫罗兰花瓣上，紫罗兰由深紫变成了红⾊。
他敏锐地觉察到了这个现象，于是把花瓣放⼊不同酸的溶液中，结果发现紫罗兰花瓣均变成红⾊，⽆⼀例外。
波义⽿还发现了从⽯蕊地⾐中提取的⽯蕊制剂的特性是酸能使它变红，碱能使它变蓝。
波义⽿⽤纸浸泡在⽯蕊试剂中，制成了⽯蕊试纸，⾄今还在使⽤。
波义⽿的化学著作《怀疑的化学家》在1661 年出版。
此书标志着近代化学从炼⾦术中脱颖⽽出。
从此，化学成为理论科学，⽽不只是技术制造。
化学成为解释世界、改造世界的学科，从事物质规律的研究。
波义⽿清除了旧的元素概念。
他反对亚⾥⼠多德的四元素说，也反对帕拉塞尔苏斯的三要素说，他认为元素是指“某些原初的和单纯的即丝毫没混合过的物体，不是由任何其他物体组成，也不是相互组成，⽽是作为配料，⼀切所谓的完全混合物体都直接由它们化合⽽成，最终也分解成它们”。
波义⽿的元素说，彻底推翻了统治化学长达2000 年之久的四元素说，化学从炼⾦术中分离出来。
波义⽿证明铜不可能变成⾦，铅也不可能变成银。
波义⽿在胡克的帮助下制造出了抽⽓机，这使他能在真空中做实验。
1673年，波义⽿发表了名为《关于⽕焰与空⽓关系的新实验》的⽂章，讲述了真空中硫黄的燃烧过程。
波义⽿在物理⽅⾯的成就也很⼤。
他在⽓体⼒学中提出了波义⽿定律。
14年后，法国物理学家马略特独⽴发现了这个定律，所以⼈称此定律为波义⽿—马略特定律。
《气体实验定律》 知识清单
《气体实验定律》知识清单一、玻意耳定律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。
2、表达式pV ＝ C（常量）或者 p₁V₁＝ p₂V₂。
3、条件（1）气体质量一定。
（2）温度不变。
4、图像（1）pV 图像：是一条双曲线，同一气体的两条等温线，温度高的等温线离原点远。
（2）p 1/V 图像：是过原点的直线，斜率越大，温度越高。
5、微观解释一定质量的气体，温度不变时，分子的平均动能不变。
体积减小时，单位体积内的分子数增多，单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数增多，压强增大；体积增大时，情况相反。
二、查理定律1、内容一定质量的某种气体，在体积不变的情况下，压强 p 与热力学温度T 成正比。
2、表达式p/T ＝ C（常量）或者 p₁/T₁＝ p₂/T₂。
3、条件（1）气体质量一定。
（2）体积不变。
4、图像（1）p T 图像：是一条过原点的倾斜直线，斜率越大，体积越小。
（2）p t 图像：t 是摄氏温度。
在 p t 图像中，是一条倾斜直线，与纵轴的交点表示 0℃时的压强。
5、微观解释一定质量的气体，体积不变时，单位体积内的分子数不变。
温度升高，分子的平均动能增大，单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数增多，且每次碰撞对器壁的冲力增大，压强增大；温度降低时，情况相反。
三、盖吕萨克定律1、内容一定质量的某种气体，在压强不变的情况下，其体积 V 与热力学温度 T 成正比。
2、表达式V/T ＝ C（常量）或者 V₁/T₁＝ V₂/T₂。
3、条件（1）气体质量一定。
（2）压强不变。
4、图像（1）V T 图像：是一条过原点的倾斜直线，斜率越大，压强越小。
（2）V t 图像：t 是摄氏温度。
在 V t 图像中，是一条倾斜直线。
5、微观解释一定质量的气体，压强不变时，温度升高，分子的平均动能增大，每个分子对器壁的碰撞力增大，要保持压强不变，单位体积内的分子数就要减少，即体积增大；温度降低时，情况相反。
玻意尔定律
实验十七：玻意耳定律【实验目的】验证玻意耳定律。
【实验原理】由玻意耳定律：当温度不变时，一定质量的理想气体，其压强与体积的乘积（PV ）为常量，即体积与压强成反比。
【实验器材】朗威®DISLab 、计算机等。
实验装置图见图1。
【实验过程与数据分析】1、将压强传感器接入数据采集器；2、取出注射器，将注射器的活塞置于20ml 处（初始值可任意选值），并通过软管与压强传感器的测口紧密连接；3、打开“计算表格”，增加变量“V ”表示注射器的体积，拉动注射器的活塞至4ml 处，手动输入V 值；4、点击记录压强值；5、改变并输入V 的值，记录不同的V 值对应的压强数据；6、点击“公式”，选取热学公式库中的“玻意耳定律”公式，再输入“自由表达式”k＝1/V 代表体积的倒数，计算得出一组实验数据（如上左图所示）；7、观察实验结果，发现压强与体积的乘积基本为一常数；8、启动“绘图”功能，设定X 轴、Y 轴分别为“V ”与“P 1”，得出一组“P-V ”数据点（如上左图所示）；9、观察可见，数据点的排列具有明显的双曲线特征。
点击“拟合”，选取“反比拟合”，得到一条拟合图线（如下图所示），该图线与数据点完全重合，证明了事先关于压强与体积成反比的猜测（如上右图所示）；10、设定X 轴、Y 轴分别为“k ”与“P 1”，得出一组“P-k ”数据点。
观察可见，数据点的排列具有明显的线性特征。
点击“拟合”，选取“线性拟合”，一条非常接近原点的拟合图线（如下图所示），该图线贯穿了所有数据点，证明了事先的猜测：压强与体积的倒数成正比（线性关系）。
图1 实验装置图【实验思考】本次实验误差：由于针筒气密性带来的系统误差及人为读数带来的偶然误差。
高中物理中的气体实验定律
高中物理中的气体实验定律在高中物理的学习中，气体实验定律是一个重要的知识点。
它不仅帮助我们理解气体的性质和行为，还为解决许多实际问题提供了理论基础。
首先，我们来了解一下玻意耳定律。
玻意耳定律指出，在温度不变的情况下，一定质量的气体，其压强与体积成反比。
简单来说，如果把气体压缩到更小的体积，压强就会增大；反之，如果让气体体积增大，压强就会减小。
这就好比给一个气球吹气，气球内的气体体积增加，压强就减小了；而如果我们把气球捏紧，让气体体积变小，压强就会增大。
为了更直观地理解这个定律，我们可以通过实验来验证。
假设我们有一个带有活塞的密闭气缸，里面装有一定质量的气体。
当我们缓慢推动活塞，减小气缸的体积，此时我们会发现气体的压强逐渐增大，这是因为相同数量的气体分子在更小的空间内碰撞容器壁的频率增加了。
反之，当我们向外拉动活塞，增大气缸的体积，气体压强则会逐渐减小。
接下来是查理定律。
查理定律表明，一定质量的气体，在体积不变时，其压强与热力学温度成正比。
也就是说，当给气体加热，温度升高时，气体的压强会增大；而当气体冷却，温度降低时，压强会减小。
想象一下一个密封的罐子，里面充满了气体，如果我们把这个罐子放在火上加热，罐子内气体的压强就会增加，因为气体分子的热运动变得更加剧烈，撞击罐壁的力量更大了。
然后是盖·吕萨克定律。
该定律指出，一定质量的气体，在压强不变时，其体积与热力学温度成正比。
比如，给一个充满气体的气球加热，在压强不变的情况下，气球的体积会增大，这是因为温度升高使得气体分子的平均动能增大，它们需要更大的空间来活动。
这些气体实验定律在日常生活和工业生产中有着广泛的应用。
比如在汽车发动机中，燃料燃烧会使气缸内气体的温度和压强迅速升高，根据这些定律，我们可以设计出更加高效的发动机结构。
在空调和冰箱的制冷系统中，制冷剂的状态变化也遵循着这些定律，从而实现热量的转移和温度的调节。
在解题时，我们需要灵活运用这些定律。
波义耳定律概念
波义耳定律概念嘿，你有没有想过，在我们周围看不见摸不着的气体，其实也遵循着一些超级有趣的规则呢？今天呀，我就来给你讲讲波义耳定律，这可是气体世界里相当了不起的一个定律哦。
我先给你讲个小故事吧。
我有个朋友叫小李，他呀，是个特别爱捣鼓小玩意儿的人。
有一次，他搞到了一个注射器，就那种我们在医院常见的注射器。
他突发奇想，想看看如果把注射器里的空气压缩会发生什么。
他就开始慢慢推注射器的活塞，你猜怎么着？他感觉越推越费劲呢。
这时候我就跟他说：“嘿，你这可就触及到波义耳定律的奥秘啦。
”那波义耳定律到底是啥呢？简单来说，对于一定质量的气体，在温度保持不变的情况下，它的压强和体积成反比。
啥叫成反比呢？就好比你有一块蛋糕，如果分给很多人，那每个人得到的就少；如果只分给几个人，那每个人得到的就多。
对于气体来说，体积大的时候，压强就小；体积小的时候呢，压强就大。
咱们再回到小李的注射器实验。
注射器里的空气就像是一群被困住的小粒子。
当小李推动活塞，让空气的体积变小的时候，就相当于把这些小粒子挤到了一个更小的空间里。
那这些小粒子可不乐意啦，它们就会更加用力地撞击注射器的壁，这就表现为压强增大了。
这就好像是你把一群人关在一个小房间里，大家肯定会挤来挤去，对墙壁的压力也会更大呀。
我还有个同学叫小王，他对这个波义耳定律有自己独特的理解。
有一次我们在讨论这个定律的时候，他说：“你看啊，这气体就像一群调皮的孩子。
当他们有很大的活动空间（体积大）的时候，他们就可以自由自在地跑来跑去，不会给周围的‘墙壁’（容器壁）太大的压力（压强小）。
可是一旦把他们的活动空间缩小（体积小），他们就会到处乱撞，对‘墙壁’的压力就增大（压强大）了。
”我听了之后，觉得他这个比喻真的是太形象了。
波义耳定律在我们的生活中也有很多应用呢。
你想啊，那些压缩空气罐，像我们给自行车打气的打气筒，还有汽车的轮胎打气设备。
为什么打气的时候，越到后面越难打呢？这就是波义耳定律在起作用呀。
基本气体定律和气体状态方程
基本气体定律和气体状态方程一、基本气体定律1.波义耳-马略特定律（Boyle’s Law）波义耳-马略特定律指出，在恒温条件下，一定量的气体压强与体积成反比。
即：P1V1 = P2V2。
2.查理定律（Charles’s Law）查理定律指出，在恒压条件下，一定量的气体温度与体积成正比。
即：V1/T1 = V2/T2。
3.盖-吕萨克定律（Gay-Lussac’s Law）盖-吕萨克定律指出，在恒容条件下，一定量的气体温度与压强成正比。
即：P1/T1 = P2/T2。
4.阿伏加德罗定律（Avogadro’s Law）阿伏加德罗定律指出，在恒温恒压条件下，气体的体积与气体的物质的量（分子数）成正比。
即：V1/n1 = V2/n2。
二、气体状态方程气体状态方程是描述气体在不同状态下的体积、压强、温度之间关系的一个方程。
常用的气体状态方程有：1.理想气体状态方程（Ideal Gas Law）理想气体状态方程是波义耳-马略特定律、查理定律和盖-吕萨克定律的组合，表示为：PV = nRT。
其中，P表示气体的压强，V表示气体的体积，n表示气体的物质的量，R为气体常数，T表示气体的绝对温度。
2.分态方程（Dalton’s Law of Partial Pressure）分态方程指出，在混合气体中，每种气体都呈独立的状态，各自的分压与它们在混合气体中的物质的量分数成正比。
即：P1 = x1Ptotal，P2 =x2Ptotal，……，Pn = xtotalPtotal。
其中，Ptotal表示混合气体的总压强，x1、x2、……、xtotal分别表示每种气体在混合气体中的物质的量分数。
3.道尔顿分压定律（Dalton’s Law of Pressure）道尔顿分压定律与分态方程相似，指出在混合气体中，每种气体对混合气体的总压强都有贡献，且各自的分压与它们在混合气体中的物质的量成正比。
即：Ptotal = P1 + P2 + … + Pn。
第一章 热力学第一定律及其应用(1)
nBRT VB = P
VB nB = = yB V ∑nB
B
VB = yB ⋅ V
1-2 实际气体
• 一、实际气体对理想气体的偏差 真实气体只是在低压和高温下近似地服 从理想气体状态方程。实际气体对理想 气体的偏差，从理想气体假设的方面进 行解释。（分子体积，作用力，碰撞）
二、范德华方程式
例：在273。15K时，1mol 的Ne，O2，CO2进行实验， பைடு நூலகம்出不同压力下PV值，外推至P→0。
PV Ne 理想气体 O2 CO2 0 图1-1 PV-P关系 P
（PV）P→0=22.414 （L·atm ， 升·大气压） R=（PV）P→0 / T =22.414/273.15 = 0.082057 （L·atm·K-1·mol-1，升·大气压·开-1·摩尔-1） 又∵1atm=101325牛顿·米-2=101325帕（Pa） =1.01325×106达因·厘米-2 ∴ R=PV/T= （1.01325×106×22.414×103）/273.15 =8.3143×107尔格·开-1·摩尔-1 =8.3143 （焦耳·开-1·摩尔-1， J·K-1·mol-1） 又 1卡=4.1840焦耳 ∴ R=1.9872 卡·开-1·摩尔-1 =8.3143焦耳 开-1·摩尔-1 焦耳·开 摩尔 焦耳 = 0.082057升·大气压·开-1·摩尔-1
二、理想气体及其状态方程 1、理想气体微观模型 （1）分子本身体积为零。分子体积很小，忽略不计。 以“质点”处理。 （2）分子间无相互作用力。 （3）分子彼此间以及分子与器壁之间的碰撞完全是 弹性的。碰撞时没有能量消耗。 实际气体在低压，高温下，接近于理想气体。
综合低压下总结出来的三个基本实验 定律，可以得出理想气体P、V、T三个 变量之间的关系 PV=nRT n 表示气体的物质量（摩尔） R 为比例常数，通常称气体常数。 对一摩尔的气体，V/n可以表示为摩尔体 积Vm。 PVm=RT 大量的气体实验表明，R与气体的种 类无关。实际气体只有在P→0时才服从 它。
玻意耳-马略特定律
玻意耳-马略特定律
该动画表现出，在质量和温度不变时压强和体积之间的关系。
玻意耳-马略特定律（Boyle's law，有时又称Mariotte's Law），在定量定温下，理想气体的体积与压强成反比。
是由爱尔兰化学家罗伯特·波义耳（Boyle），在1662年根据实验结果提出：“在密闭容器中的定量气体，在恒温下，气体的压强和体积成反比关系。
”称之为玻意耳定律。
这是人类历史上第一个被发现的“定律”。
马略特在1676年发表在《气体的本性》论文中：一定质量的气体在温度不变时其体积和压强成反比。
玻意耳和马略特这两人是各自分别独立确立定律的，因此在英语国家，这一定律被称为波义耳定律，而在欧洲大陆则被称为马略特定律。
公式
这里
•V 表示气体的体积
•p 表示压强
•k 为一正常数
这个公式又可以继续推导，理想气体的体积与压强的乘积成为一定的常数。
如果在温度相同的状态下，A、B两种状态下的气体关系式可表示成。
习惯上，这个公式会写成。
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波义耳定律 力学
波义耳定律（Boyle's law，有时又称 Mariotte's Law）：在定量定温下，理想气体的体积
与气体的压力成反比。是由英国化学家波义耳（Boyle），在1662年根据实验结果提出：“在
密闭容器中的定量气体，在恒温下，气体的压力和体积成反比关系。”称之为波义耳定律。
这是人类历史上第一个被发现的“定律”。
简介
波义耳定律（Boyle's law，有时又称 Mariotte's Law或波马定律，由玻意耳和马里奥特
在互不知情的情况下，间隔不久，先后发现）：在定量定温下，理想气体的体积与气体的压
强成反比。是由英国波义耳（Boyle），在1662年根据实验结果提出：“在密闭容器中的定量
气体，在恒温下，气体的压强和体积成反比关系。”称之为玻意耳定律。这是人类历史上第
一个被发现的“定律”。
定律公式
公式：V=k/P
V 是指气体的体积
P 指压力
k 为一常数
这个公式又可以继续推导，理想气体的体积与圧力的乘积成为一定的常数，即：
PV=k
如果在温度相同的状态下，A、B两种状态下的气体关系式可表示成：
PAVA=PBVB
习惯上，这个公式会写成：
p2=p1V1/V2
重大意义
波义耳创建的理论——波义耳定律，是第一个描述气体运动的数量公式，为气体的量化
研究和化学分析奠定了基础。该定律是学习化学的基础，学生在学习化学之初都要学习它。
波义耳具有实验天赋，还证实了气体像固体一样是由原子构成的。但是，在气体中，原子距
离较远，互不连接，所以它们能够被挤压得更密集些。早在公元前440年，德谟克里特就提
出原子的存在，在随后的两千年里人们一直争论这个问题。通过实验，波义耳使科学界相信
原子确实是存在的。
波义耳定律——人类历史上第一个被发现的“定律”
2015-12-04 09:23 来源： 科普中国 分享到
在排气泵容器中气压计水银柱下降；在真空中虹吸作用失效；压力降低时沸点降低在抽
成真空的容器中动物（蜜蜂、鼠、鳝鱼等）不能维持生命，钟表不能传出嘀嗒声等等。这些
在今天看来是非常普遍的常识，但在17世纪时却很新鲜。这些都被英国科学家罗伯特•波义
耳实验所证明。
英国科学家罗伯特•波义耳堪称17世纪实验哲学的先驱人物。他出生于一个骑士家庭，
与他的父亲和哥哥们的骁勇善战、射箭神准等特征不同的是，波义耳从小就是体弱多病、身
材瘦小，一副不堪造就的样子，但他从小就有个特点：为了做好一件事，能够一个人静静地
坐好久。
英国科学家罗伯特•波义耳
波义耳生活在英国资产阶级革命时期，也是近代科学开始出现的时代，这是一个巨人辈
出的时代。而在他科学生涯的早期，气体物理学是科学界颇为热门的研究方向。
气体实验仪器
当时法国科学家根据实验得出“空气没有弹性”的结论，波义耳宣称法国科学家的实验
不能说明任何问题。他指出，活塞之所以不能全部弹回来，是因为他们使用的活塞太紧。有
人反驳道，如果活塞稍松，四周就会漏气，影响实验。罗伯特·波义耳许诺要制造一个松紧
适中的绝好活塞，证明上述实验是错误的。
1659年，他了解到盖利克的神奇的抽气泵之后，决心设计出更好的抽气机。他与年轻
的助手胡克制造出了精密的抽气机。这个装置的精妙之处便在于它能够使观察者看到玻璃试
管内部的情况，并允许人们引导甚至控制实验的发展。空气泵现在看起来似乎貌不惊人，但
在当时造价却极其昂贵，全世界也不过只有4台。
波义耳定律
因为波义耳的泵大部分是按照他自己的想法所设计，并由罗伯特•虎克负责建造，整台
机器非常复杂。尽管有不足，他用这种抽气机做了一系列关于空气压力和稀薄空气中的现象
的实验，并于1660年出版了《关于空气弹性及其效应的物理、力学新实验》一书。在书中，
详细阐述了他所进行43个实验，说明了空气在不同现象中的效果，试验了抽空空气时的氧
化、磁场、声音及气压特性，检验了在不同物质上增加气压的效果。
在这本书中，波义耳提出了对气体“弹性”的两种可能解释。一种认为把气体微粒看成
是许多细小弹性游丝；另一种认为微粒在热的扰动下不断作旋涡运动，由这种运动引起弹性。
但书出版后却得到荷兰的以研究科学为名的教会神父利努斯的攻击。
利努斯不相信关于存在真空的说法，他认为空气的重量和弹性不能够大到足以承受托里
拆利管中的29英寸水银柱的重量，并与之均衡。他说气压表中的水银柱是由某种特殊的无
形的线悬挂住的，这无形的线就在管子的上端。他甚至要求在将玻璃管理上端封口时用手摸
一摸，企图找出这根无形的线。
为了反驳这一无端的批评，波义耳发表了《关于空气的弹力和重量学说的答辩》，并决
定重新做实验。从这个意义上来说，还得感谢这位利努斯神父，如果没有这一荒谬的批评，
波义耳也许永远不会发现以他的名字命名的定律。
波义耳把一根长玻璃管弯成二臂和短不等的U形管（虹吸管），把短的一臂上端封住，
附上标尺，然后把水银一点一点灌入管内，使水银在玻璃管两边相等，记下刻度。再灌进水
银肝至封闭的一边的空气食糖压缩到原来的一半，波义耳发现此时管子长臂中的水银比另一
臂高出29英寸。这说明“当空气的密度啬到约为原来的两倍时，它的弹性也增加两倍”。
但这根玻璃管偶然被打碎了，波义耳又重新作了一根更长的管子，约有8英尺高。由于
在室内用太长了，因此只能在二层楼的楼梯里用绳子吊起来作实验。他使密封空气的压力在
1-英寸到117-英寸高银柱之间变化，从一个极端到另一个极端做了40多次实验，每一次都
把观察值与按设想“温度一定时，压力与膨胀成反比的假设”应得的值作比较，发现两者非
常相符合，从而得到了历史上除运动现象之外的又一个度量的自然规律。
1666年，波义耳发表了《流体静力学佯谬》一文，有力地驳斥了那种轻的流体不能对
重的流体施加压力的传统偏见，得出了气体的体积与压强成反比的关系，这正就是波义耳气
体定律的最初发表形式，它为分子运动论的发展开辟了道路。
借助空气泵实验，波义耳提出了人类历史上第一个被发现的“定律”——“波义耳定律”。
当他向堵住的空气施加双倍的压力时，空气的体积就会减半；施加3倍的压力时，体积就会
变成原来的1/3。
波义耳据此实验结果在1662年提出：“在密闭容器中的定量气体，在恒温下，气体的压
力和体积成反比关系。”这是第一个描述气体运动的定律，为气体的量化研究和化学分析奠
定了基础。这个定律的伟大不是在怎么计算、怎么运用，这个定律的永垂不朽，是因为：这
是人类历史上第一个被发现的『定律』，证明宇宙里是有不改变的律。
一个世纪以后，法国人查理和盖一吕萨克建立了更全面的定量规律。
实验表明，一定质量的某种气体，在温度不变的情况下，压强与体积成反比。
这个结论是英国科学家波义耳（1627-1691）和法国科学家马略特（1620-1684）各自通
过实验发现的，叫做波义耳定律。这些实验都在他出版的《新机械物理实验——感受空气的
活力及其效用（由新气压泵所完成的大部分实验）》一书中作了详细的描述。