幻灯片 1第八章
气体
1
气体的等温变化
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幻灯片 2气体的等温变化
1 ． 气体的三大状态参量 ： __________ 、 __________ 、
__________.
2．气体的等温变化：一定质量的气体，在________保持不
变情况下发生的状态变化．
3．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______比．
(2)表达式：pV＝C(C 是常量)或者__________________．
压强(p)
体积(V)
温度(T)
温度
反
p1V1＝p2V2
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幻灯片 3 4．p－V 图象：一定质量的气体发生等温变化时的 p－V 图
象如图 8－1－1 所示．图线的形状为__________．由于它描述
的是温度不变时的 p－V 关系，因此称它为________线．一定质
量的气体，不同温度下的等温线是不同的，图中 t1______t2.
图 8－1－1
双曲线
等温
<
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幻灯片 41．一定质量的气体，压强为 3 atm，保持温度不变，当压
强减小 2 atm 时，体积变化 4 L，则该气体原来的体积为(
)
B
A．4/3 L
C．8/3 L
B．2 L
D．8 L
2．一定质量的气体发生等温变化时，若体积增大为原来的
n 倍，则压强变为原来的多少倍(
)
C
A．2n
B．n
C．1/n
D．2/n
解析：一定质量的气体发生等温变化时，压强与体积成反
比关系，故若体积增大为原来的 n 倍时，压强变为原来的 1/n.
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幻灯片 5 3．在下列图中，p 表示压强，V 表示体积，T 表示热力学
温度，t 为摄氏温度，各图中不能正确描述一定质量的气体发生
等温变化的是(
)
D
解析：A 图中图线平行于纵轴，显然 t 不变，是等温变化；
B 图中可看出 pV＝恒量，是等温变化；C 图中也可看出来 pV＝
恒量．只有选项 D 图中不满足 pV＝恒量．
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幻灯片 6要点1
玻意耳定律
1．气体的状态变化
气体的状态由状态参量决定，对于一定质量的气体，当压
强 p、体积 V、温度 T 一定时，气体便为一个稳定的状态，否则
气体的状态就发生了变化．对于一定质量的气体来说，压强 p、
体积 V、温度 T 三个状态参量中只有一个量变而其他量不变是
不可能的，至少有两个量变或三个量都发生变化．
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幻灯片 72．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(C 是常量)或者 p1V1＝p2V2.其中 p1、V1
和 p2、V2 分别表示气体在 1、2 两个不同状态下的压强和体积．
在温度不变时，一定质量的气体，体积减少时，压强增大，体
积增大时，压强减小．
(3)适用条件
①压强不太大(相对大气压)，温度不太低(相对室温)．
②被研究的气体质量一定，温度不变．
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幻灯片 8 [例1]如图 8－1－2，一根一端封闭的粗细均匀的细玻璃管，
用一段 h＝19.0 厘米的水银柱将一部分空气封闭在细玻璃管里．
当玻璃管开口向上竖直放置时(见图甲)，管内空气柱长 L1＝15.0
厘米，当时的大气压强 p0＝1.013×105 帕．那么，当玻璃管开口
向下竖直放置时(见图乙)，管内空气柱的长度该是多少？
图 8－1－2
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幻灯片 9思路点拨：(1)明确研究对象为一定质量的气体．
(2)分析过程是否等温．
(3)写出变化前后的 p 和 V 的值或表达式．
(4)确定变化前后 p 和 V 分别用同一单位．
(5)根据 p1V1＝p2V2 解题．
答题规范：设细玻璃管横截面积为 S，设变化后空气柱的长
度为 L2
变化前空气的体积 V1＝L1S，压强
p1＝p0＋h＝(76＋19) cmHg＝95 cmHg
变化后空气的体积 V2＝L2S，压强
p2＝p0－h＝(76－19) cmHg＝57 cmHg
根据玻意耳定律 p1V1＝p2V2，代入数值可得 L2＝25 cm.
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幻灯片 10 1．如图 8－1－3 所示，粗细均匀的 U 形玻璃管，右端开口，
左端封闭，管内用水银将一部分空气封闭在管中，开口朝上竖
直放置时，被封闭的空气柱长 24 cm，两边水银高度差为 15 cm，
若大气压强为 75 cmHg，问再向开口端倒入长为 46 cm 的水银
柱时，封闭端空气柱长度将是多少？
图 8－1－3
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幻灯片 11解：倒入水银前对封闭端的气体有：
V1＝SL1＝24S，p1＝(75－15) cmHg＝60 cmHg
倒入水银后，左端水银面将上升，右端水银面将下降，设
左端水银面上升 x，则此时封闭端气柱长 L2＝L1－x＝24－x
此时两边水银面的高度差Δh2＝46－(15＋2x)＝2L2－17
此时封闭端气体的压强 p2＝75＋Δh2＝58＋2L2
根据玻意耳定律 p1V1＝p2V2
得 24×60＝L2×(58＋2L2)
即 L22＋29L2－720＝0
解得：L2＝－45 cm(舍去)，L2＝16 cm.
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幻灯片 12要点2
气体的等温变化图象
1．p－V 图象
(1)一定质量的气体，在温度不变的情况下，压强 p 与体积
V 成反比，故等温变化的 p－V 图象是双曲线的一支．
(2)一定质量的气体，不同温度下的等温线是不同的，温度
越高，其等温线离原点越远，如图 8－1－4 所示，t1＜t2.
图 8－1－4
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幻灯片 13
直线，其斜率越大，温度越高，
如图 8－1－5 所示，t2>t1.
3．等温线的物理意义
(1)图线上的每一点表示气体的一个确定的状态．
(2)同一等温线上气体各状态的温度相同．
图 8－1－5
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幻灯片 14[例 2]一定质量的气体由状态 A 变到状态 B 的过程如图 8－1
)
－6 所示，A、B 位于同一双曲线上，则此变化过程中，温度(
A．一直下降
B．先上升后下降
C．先下降后上升
D．一直上升
图 8－1－6
思路点拨：气体等温变化的 p－V 图是一条双曲线，称为等
温线，在同一条等温线上的气体各状态的温度都相同，可见 AB
两个状态温度一定相等，故排除 A 和 D 项；又由于在此等温线
上部的等温线温度高，则气体温度先增加，后减小到原温度，
选择 B 项．
答案：B
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幻灯片 152．如图 8－1－7 所示，为一定质量的气体在不同温度下的
两条等温线，则下列说法不正确的是(
)
A．从等温线可以看出，一定质量的气
体在发生等温变化时，其压强与体积成反比
B．一定质量的气体，在不同温度下的
等温线是不同的
图 8－1－7
C．由图可知 t1>t2
D．由图可知 t1
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