第1节气体实验定律第1课时玻意耳定律对应学生用书P30气体的状态[自读教材·抓基础]1.状态参量:物理学中研究气体的性质时,通常用气体的压强、温度和体积这三个物理量来描述气体的状态。2.研究方法:控制一个参量不变,研究另外两个变量之间关系,这种方法叫做控制变量法。[跟随名师·解疑难]1.温度:热力学温度的单位是开尔文,与摄氏温度的关系:T=t+273。2.如何确定封闭气体的压强?(1)液体封闭气体模型:①直玻璃管中液体封闭气体的压强:设气体压强为p,大气压强为p0,液体产生的压强为ph,则图4-1-1②“U形管”中封闭气体的压强:1.物理学中研究气体的性质时,常用气体的压强、温度、体积来描述,这三个量叫气体的状态参量。2.玻意耳定律(等温变化):一定质量的气体,在温度不变的条件下,压强与体积成反比,即p∝1V。图4-1-2(2)气缸活塞模型:设活塞质量为m,重力加速度为g,活塞面积为S,气缸质量为M,则图4-1-3③气缸在光滑水平面上图4-1-4F=M+maF-p·S=map=MFM+mS[学后自检]┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄(小试身手)在标准大气压(相当于76cm水银柱产生的压强)下做托里拆利实验时,由于管中混有少量空气,水银柱上方有一段空气柱,如图4-1-5所示。这时管中稀薄气体的压强相当于下列哪个高度的水银柱产生的压强()图4-1-5A.0B.60cmC.30cmD.16cm解析:选D气体压强p=p0-ph=76cmHg-60cmHg=16cmHg。玻意耳定律[自读教材·抓基础]1.等温变化一定质量的气体,在温度保持不变的条件下,研究压强和体积之间的关系。2.实验装置图4-1-63.探究过程实验器材针筒、气压计等研究对象(系统)针筒内封闭的空气数据收集压强由气压计读出,气体体积(长度)由针筒本身的刻度读出数据处理以压强p为纵坐标,以体积倒数1V为横坐标作出p-1V图像图像结果p-1V图像是一条过原点的直线实验结论温度恒定时,气体的压强跟体积的倒数成正比,即气体的压强与体积成反比4.玻意耳定律(1)内容:一定质量的气体,在温度保持不变的条件下,压强与体积成反比。(2)公式:pV=C或p1V1=p2V2。[跟随名师·解疑难]1.对玻意耳定律的理解(1)适用条件:一定质量的某种气体,温度不太低,压强不太大。(2)定律也可以表述为pV=常量或p1V1=p2V2,其中的常量与气体所处温度高低有关,温度越高,常量越大。2.p-V图像与p-1V图像(1)一定质量的气体的p-V图像如图4-1-7甲所示,图线为双曲线的一支,且温度t1