2.3氣體的壓強與溫度的關系----查理定律氣體的體積與溫度的關系----蓋-呂薩克定律

2.3氣體的壓強與溫度的關系思考：

1、氣體體積不變時，其壓強與溫度有什么關系？你的依據什么？

2、為什么夏天自行車車胎的氣不能打得太足？

3、為什么熱水瓶倒出一些水后蓋上瓶塞，過一段時間后很難取出瓶塞？

思考：

1、氣體體積不變時，其壓強與溫度有什么關系？你的依1.在體積不變的條件下,氣體的壓強與溫度的關系1）等容變化:

氣體在體積保持不變的情況下發生的狀態變化，叫做等容變化。2）實驗探究：實驗溫度(°C)0275787100壓強(105Pa)0.911.001.101.201.241.在體積不變的條件下,氣體的壓強與溫度的關系1）等容變化:溫度(°C)0275787100壓強(105Pa)0.911.001.101.201.241.00100tPp0溫度(°C)0275787100壓強(105Pa)0.911

一定質量的氣體，在體積不變的情況下，溫度每升高（或降低）1℃，增加（或減小）的壓強等于它在0℃時壓強的1/273。一定質量的氣體，在體積不變的情況下，溫度每升高（或降溫度T(k)273300330360373壓強(105Pa)0.911.001.101.201.24溫度t(°C)0275787100壓強(105Pa)0.911.001.101.201.24溫度T(k)273300330360373壓強(105Pa)

一定質量的某種氣體，在體積不變的情況下，它的壓強跟熱力學溫度成正比。這個規律叫做查理定律。用數學公式來表示：（1）查理定律查理定律的微觀解釋一定質量的某種氣體，在體積不變的情況下，它的壓強跟熱（2）等容圖線等容過程的p－T圖象是一條傾斜的直線，叫做等容線。等容線的延長線通過坐標原點，這時的溫度為OK。

pT0V1V2P=C

T

V1>V2質量相等時，斜率小的體積大。（2）等容圖線等容過程的p－T圖象是一條傾斜的直線，叫做等容

１．封閉在容器中的氣體，當溫度升高時，下面的哪個說法是正確的（）（不計容器的膨脹）Ａ．密度和壓強均增大；Ｂ．密度增大，壓強減小；Ｃ．密度不變，壓強增大；Ｄ．密度增大，壓強不變。

C

2．一個密閉容器里的氣體，在０℃時壓強8×104Pa,給容器加熱,氣體的壓強為1.0×105Pa時溫度升高到多少攝氏度？

68.25℃１．封閉在容器中的氣體，當溫度升高時，下面的哪個說法是正

封閉在容積不變的容器內裝有一定質量的氣體，當它的溫度為27℃時，其壓強為4×104Pa，那么，當它的溫度升高到37℃時，它的壓強為多大？解：對一定質量的氣體因為氣體體積不變，故氣體為等容變化。初態：Ｐ1＝4×104Pa，Ｔ１＝t1+273=27+273=300K。末態：Ｐ２未知，Ｔ２＝t2+273=37+273=310K。

由查理定律可知：Ｐ1／Ｔ１＝Ｐ２／Ｔ２

變形可得：Ｐ２＝Ｐ１·（Ｔ２／Ｔ１）＝4×104·310/300

＝4.13×104(Pa)封閉在容積不變的容器內裝有一定質量的氣體，當它的溫度為27STS

某登山愛好者在攀登珠穆朗峰的過程中，發現他攜帶的手表表面玻璃發生了爆裂。這種手表是密封的，出廠時給出的參數為：27℃時表內氣體壓強為1×105Pa；在內外壓強差超過6×104Pa時，手表表面玻璃可能爆裂。已知當時手表處的氣溫為－13℃，則手表表面玻璃爆裂時表內氣體壓強的大小為

Pa；已知外界大氣壓強隨高度變化而變化，高度每上升12m，大氣壓強降低133Pa，設海平面大氣壓為1×105Pa，則登山運動員此時的海拔高度約為

m。STS某登山愛好者在攀登珠穆朗峰的過程中，發現他攜帶的1、用玻意耳定律和查理定律推導出一定質量的氣體在壓強保持不變的條件下，氣體體積和溫度之間的關系？作業1、用玻意耳定律和查理定律推導出一定質量的氣體在壓強保持不變23查理定律詳解課件用玻意耳定律和查理定律推導出一定質量的氣體在壓強保持不變的條件下，氣體體積和溫度之間的關系？用玻意耳定律和查理定律推導出一定質量的氣體在壓強保持不變的條例題：如果家用熱水瓶中的熱水沒有灌滿而被蓋緊瓶塞，而且瓶塞的密封程度又很好的話，經過一段時間后再打開瓶塞時可能會比較困難。設灌開水時水溫為970C，再次想打開瓶塞時水溫為570C，瓶口的橫截面積為S=10cm2，大氣壓為標準值（取P0=105Pa），試估算再次打開瓶塞時手指至少要用多大的向上作用力?分析：被封閉在瓶內的空氣為研究對象（不考慮水汽的影響），用查理定律，求出末壓強，根據內外壓力差求出打開瓶塞所須向上的力。解：P/P0=T/T0，T0=370K，T=330K，代入數據可得：P=0.89×105,手向上作用力為F，則F+PS=P0S，F=PS-P0S=(105-0.89×105)×10×10-4=11N。P0SFPS例題：如果家用熱水瓶中的熱水沒有灌滿而被蓋緊瓶塞，而且瓶塞的例題：高壓鍋的鍋蓋密封良好，蓋上有一個排氣孔，上面倒扣一個限壓閥，利用其重力將排氣孔壓住。加熱后，當鍋內氣壓達到一定程度時，氣體就會把限壓閥頂起來，使高壓氣排出，這樣就使鍋內能保持一個較高的穩定的壓強。設限壓閥的質量為m=0.1kg,橫截面直徑為D=2cm，排氣孔直徑為d=0.3cm，大氣壓為標準值（取P0=105Pa），則鍋內氣壓最大可達多少Pa？若壓強每增加3.6kPa，水的沸點相應升高10C，那么高壓鍋內的水溫最高能達到多高？

解答：高壓氣剛好把限壓閥頂起時，由圖知P=P0+mg/S,其中S是排氣孔的橫截面積（不是限壓閥的橫截面積，因為只有排氣孔面積內的內外氣壓不同），得P=2.4×105Pa。每增加3.6kPa沸點升高10C，現在壓強比標準大氣壓增加1.4×105Pa，所以沸點升高1.4×105÷（3.6×103）=390C，因此鍋內水溫最高可達1390C。

分析：由剛好把限壓閥頂起時的受力圖可求當時鍋內的壓強P，再由壓強差求沸點。例題：高壓鍋的鍋蓋密封良好，蓋上有一個排氣孔，上面倒扣一個限電燈泡內充有氦氬混合氣體，如果要使電燈泡內的混合氣體在5000C時的壓強不超過一個大氣壓，則在200C的室溫下充氣，電燈泡內氣體壓強至多能充到多少？P2=0.38P1=0.38(atm)電燈泡內充有氦氬混合氣體，如果要使電燈泡內的混合氣體在500某住宅四樓一居民家廚房發生管道煤氣泄漏爆炸事故，爆炸時廚房溫度從常溫迅速升高到1800℃，請估算此時產生的氣體壓強約為多少個大氣壓？（提示：將煤氣看作理想氣體，在爆炸瞬間近似看做是一等容過程）

7atm某住宅四樓一居民家廚房發生管道煤氣泄漏爆炸事故，爆炸時廚房溫

在室溫下兩端封閉的均勻的玻璃管水平放置，管內空氣被一段水銀柱隔開成為左右兩部分，左邊空氣柱長為右邊空氣柱長度的2倍，如圖8-40所示，現將玻璃管投入80℃的熱水中，仍保持其水平，那么（）A.水銀柱向左移動；B.水銀柱向右移動C.水銀柱不動；D.不能確定

假設水銀柱不動則A、B氣體將作等容變化ΔP=(ΔT*P)/T因為PA=PB，TA=TB

，ΔTA=ΔTB所以ΔPA=ΔPB即水銀柱保持不動，選C如果，玻璃管豎直放置則水銀如何移動？若A、B兩部分氣體的溫度不同則又如何？在室溫下兩端封閉的均勻的玻璃管水平放置，管內空氣被3.蓋·呂薩克定律一定質量的氣體在壓強不變時，它的體積與熱力學溫度成正比。3.蓋·呂薩克定律一定質量的氣體在壓強不變時，它的體積與熱力蓋·呂薩克定律表明，體積是熱力學溫度的正比例函數，它的V－T圖象是一條傾斜的直線，叫做等壓線．延長等容線可以看到，當V=0時，等容線的延長線通過坐標原點，這時的溫度為OK等壓線(isobar)VT0p1p2V/T=C

p1>p2斜率越大表示氣體的壓強越小蓋·呂薩克定律表明，體積是熱力學溫度的正比例函數，它的V－T

燒瓶（帶軟木塞），玻璃管，橡皮連接管，水銀壓強計，溫度計，盛水容器，冰，冷水，（幾種不同溫度的）熱水。燒瓶（帶軟木塞），玻璃管，橡皮連接管，水銀壓強計，溫度計，

調節水銀壓強計的可動管A，使B管水銀面始終保持在同一水平面上。改變氣體溫度，得到多次壓強值。調節水銀壓強計的可動管A，使B管

一只燒瓶上連一根玻璃管，用橡皮管把它跟一個水銀壓強計連在一起，從而在燒瓶內封住一定質量的空氣。上下移動壓強計，使得其中的兩段水銀柱的高度在同一水平面上。標記下Ｂ管水銀柱的高度。一只燒瓶上連一根玻璃管，用橡皮管把它跟一個水銀壓強計連

將燒瓶放入純凈冰水混合物中，觀察壓強計水銀柱的高度變化情況。瓶中氣溫降低(溫度為T1），B柱上升，A柱下降。瓶中氣體體積減小。

A管下降，使Ｂ管中水銀柱高度與開始時相同,保證氣體體積不變.記錄下ＡＢ水銀柱的高度差H1，以得出內外氣體壓強之差。將燒瓶放入純凈冰水混合物中，觀察壓強計水銀柱的高度變化23查理定律詳解課件

將燒瓶放入某一溫度的熱水中（水溫可由溫度計測出T2），觀察壓強計中水銀柱的高度變化情況。氣體溫度上升，Ａ柱上升，Ｂ柱下降，瓶內氣體體積增大。上提Ａ管，仍然使Ｂ管水銀柱的高度與開始時相同，保證氣體體積不變。再記錄下ＡＢ管水銀柱高度之差H2，以得出內外氣體壓強之差。實驗步驟三：將燒瓶放入某一溫度的熱水中（水溫可由溫度計測出T2），觀23查理定律詳解課件2.熱力學溫度與攝氏溫度的關系T=273+tΔT=Δt0K（-273℃）是低溫的極限2.熱力學溫度與攝氏溫度的關系T=273+t0K2.3氣體的壓強與溫度的關系----查理定律氣體的體積與溫度的關系----蓋-呂薩克定律

2.3氣體的壓強與溫度的關系思考：

1、氣體體積不變時，其壓強與溫度有什么關系？你的依據什么？

2、為什么夏天自行車車胎的氣不能打得太足？

3、為什么熱水瓶倒出一些水后蓋上瓶塞，過一段時間后很難取出瓶塞？

思考：

1、氣體體積不變時，其壓強與溫度有什么關系？你的依1.在體積不變的條件下,氣體的壓強與溫度的關系1）等容變化:

氣體在體積保持不變的情況下發生的狀態變化，叫做等容變化。2）實驗探究：實驗溫度(°C)0275787100壓強(105Pa)0.911.001.101.201.241.在體積不變的條件下,氣體的壓強與溫度的關系1）等容變化:溫度(°C)0275787100壓強(105Pa)0.911.001.101.201.241.00100tPp0溫度(°C)0275787100壓強(105Pa)0.911

一定質量的氣體，在體積不變的情況下，溫度每升高（或降低）1℃，增加（或減小）的壓強等于它在0℃時壓強的1/273。一定質量的氣體，在體積不變的情況下，溫度每升高（或降溫度T(k)273300330360373壓強(105Pa)0.911.001.101.201.24溫度t(°C)0275787100壓強(105Pa)0.911.001.101.201.24溫度T(k)273300330360373壓強(105Pa)

一定質量的某種氣體，在體積不變的情況下，它的壓強跟熱力學溫度成正比。這個規律叫做查理定律。用數學公式來表示：（1）查理定律查理定律的微觀解釋一定質量的某種氣體，在體積不變的情況下，它的壓強跟熱（2）等容圖線等容過程的p－T圖象是一條傾斜的直線，叫做等容線。等容線的延長線通過坐標原點，這時的溫度為OK。

pT0V1V2P=C

T

V1>V2質量相等時，斜率小的體積大。（2）等容圖線等容過程的p－T圖象是一條傾斜的直線，叫做等容

１．封閉在容器中的氣體，當溫度升高時，下面的哪個說法是正確的（）（不計容器的膨脹）Ａ．密度和壓強均增大；Ｂ．密度增大，壓強減小；Ｃ．密度不變，壓強增大；Ｄ．密度增大，壓強不變。

C

2．一個密閉容器里的氣體，在０℃時壓強8×104Pa,給容器加熱,氣體的壓強為1.0×105Pa時溫度升高到多少攝氏度？

68.25℃１．封閉在容器中的氣體，當溫度升高時，下面的哪個說法是正

封閉在容積不變的容器內裝有一定質量的氣體，當它的溫度為27℃時，其壓強為4×104Pa，那么，當它的溫度升高到37℃時，它的壓強為多大？解：對一定質量的氣體因為氣體體積不變，故氣體為等容變化。初態：Ｐ1＝4×104Pa，Ｔ１＝t1+273=27+273=300K。末態：Ｐ２未知，Ｔ２＝t2+273=37+273=310K。

由查理定律可知：Ｐ1／Ｔ１＝Ｐ２／Ｔ２

變形可得：Ｐ２＝Ｐ１·（Ｔ２／Ｔ１）＝4×104·310/300

＝4.13×104(Pa)封閉在容積不變的容器內裝有一定質量的氣體，當它的溫度為27STS

某登山愛好者在攀登珠穆朗峰的過程中，發現他攜帶的手表表面玻璃發生了爆裂。這種手表是密封的，出廠時給出的參數為：27℃時表內氣體壓強為1×105Pa；在內外壓強差超過6×104Pa時，手表表面玻璃可能爆裂。已知當時手表處的氣溫為－13℃，則手表表面玻璃爆裂時表內氣體壓強的大小為

Pa；已知外界大氣壓強隨高度變化而變化，高度每上升12m，大氣壓強降低133Pa，設海平面大氣壓為1×105Pa，則登山運動員此時的海拔高度約為

m。STS某登山愛好者在攀登珠穆朗峰的過程中，發現他攜帶的1、用玻意耳定律和查理定律推導出一定質量的氣體在壓強保持不變的條件下，氣體體積和溫度之間的關系？作業1、用玻意耳定律和查理定律推導出一定質量的氣體在壓強保持不變23查理定律詳解課件用玻意耳定律和查理定律推導出一定質量的氣體在壓強保持不變的條件下，氣體體積和溫度之間的關系？用玻意耳定律和查理定律推導出一定質量的氣體在壓強保持不變的條例題：如果家用熱水瓶中的熱水沒有灌滿而被蓋緊瓶塞，而且瓶塞的密封程度又很好的話，經過一段時間后再打開瓶塞時可能會比較困難。設灌開水時水溫為970C，再次想打開瓶塞時水溫為570C，瓶口的橫截面積為S=10cm2，大氣壓為標準值（取P0=105Pa），試估算再次打開瓶塞時手指至少要用多大的向上作用力?分析：被封閉在瓶內的空氣為研究對象（不考慮水汽的影響），用查理定律，求出末壓強，根據內外壓力差求出打開瓶塞所須向上的力。解：P/P0=T/T0，T0=370K，T=330K，代入數據可得：P=0.89×105,手向上作用力為F，則F+PS=P0S，F=PS-P0S=(105-0.89×105)×10×10-4=11N。P0SFPS例題：如果家用熱水瓶中的熱水沒有灌滿而被蓋緊瓶塞，而且瓶塞的例題：高壓鍋的鍋蓋密封良好，蓋上有一個排氣孔，上面倒扣一個限壓閥，利用其重力將排氣孔壓住。加熱后，當鍋內氣壓達到一定程度時，氣體就會把限壓閥頂起來，使高壓氣排出，這樣就使鍋內能保持一個較高的穩定的壓強。設限壓閥的質量為m=0.1kg,橫截面直徑為D=2cm，排氣孔直徑為d=0.3cm，大氣壓為標準值（取P0=105Pa），則鍋內氣壓最大可達多少Pa？若壓強每增加3.6kPa，水的沸點相應升高10C，那么高壓鍋內的水溫最高能達到多高？

解答：高壓氣剛好把限壓閥頂起時，由圖知P=P0+mg/S,其中S是排氣孔的橫截面積（不是限壓閥的橫截面積，因為只有排氣孔面積內的內外氣壓不同），得P=2.4×105Pa。每增加3.6kPa沸點升高10C，現在壓強比標準大氣壓增加1.4×105Pa，所以沸點升高1.4×105÷（3.6×103）=390C，因此鍋內水溫最高可達1390C。

分析：由剛好把限壓閥頂起時的受力圖可求當時鍋內的壓強P，再由壓強差求沸點。例題：高壓鍋的鍋蓋密封良好，蓋上有一個排氣孔，上面倒扣一個限電燈泡內充有氦氬混合氣體，如果要使電燈泡內的混合氣體在5000C時的壓強不超過一個大氣壓，則在200C的室溫下充氣，電燈泡內氣體壓強至多能充到多少？P2=0.38P1=0.38(atm)電燈泡內充有氦氬混合氣體，如果要使電燈泡內的混合氣體在500某住宅四樓一居民家廚房發生管道煤氣泄漏爆炸事故，爆炸時廚房溫度從常溫迅速升高到1800℃，請估算此時產生的氣體壓強約為多少個大氣壓？（提示：將煤氣看作理想氣體，在爆炸瞬間近似看做是一等容過程）

7atm某住宅四樓一居民家廚房發生管道煤氣泄漏爆炸事故，爆炸時廚房溫

在室溫下兩端封閉的均勻的玻璃管水平放置，管內空氣被一段水銀柱隔開成為左右兩部分，左邊空氣柱長為右邊空氣柱長度的2倍，如圖8-40所示，現將玻璃管投入80℃的熱水中，仍保持其水平，那么（）A.水銀柱向左移動；B.水銀柱向右移動C.水銀柱不動；D.不能確定

假設水銀柱不動則A、B氣體將作等容變化ΔP=(ΔT*P)/T因為PA=PB，TA=TB

，ΔTA=ΔTB所以ΔPA=ΔPB即水銀柱保持不動，選C如果，玻璃管豎直放置則水銀如何移動？若A、B兩部分氣體的溫度不同則又如何？在室溫下兩端封閉的均勻的玻璃管水平放置，管內空氣被3.蓋·呂薩克定律一定質量的氣體在壓強不變時，它的體積與熱力學溫度成正比。3.蓋·呂薩克定律一定質量的氣體在壓強不變時，它的體積與熱力蓋·呂薩克定律表明，體積是熱力學溫度的正比例函數，它的V－T圖象是一條