氣體的等溫變化【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1．知道什么是等溫變化。2．知道玻意耳定律是實(shí)驗(yàn)定律，掌握玻意耳定律的內(nèi)容和公式，知道定律的適用條件。3．理解氣體等溫變化圖象的物理意義。4．知道用分子動(dòng)理論對(duì)玻意耳定律的定性解釋。5．會(huì)用玻意耳定律計(jì)算有關(guān)的問(wèn)題?！緦W(xué)習(xí)重點(diǎn)】1．知道玻意耳定律是實(shí)驗(yàn)定律，掌握玻意耳定律的內(nèi)容和公式，知道定律的適用條件。2．理解氣體等溫變化圖象的物理意義?！緦W(xué)習(xí)難點(diǎn)】理解氣體等溫變化圖象的物理意義?！緦W(xué)習(xí)過(guò)程】一、知識(shí)儲(chǔ)備1．研究氣體的性質(zhì)，用__________、__________、__________三個(gè)物理量描述氣體的狀態(tài)。描述氣體狀態(tài)的這三個(gè)物理量叫做氣體的____________________。2．溫度：溫度是表示物體____________________的物理量，從分子運(yùn)動(dòng)論的觀點(diǎn)看，溫度標(biāo)志著物體內(nèi)部____________________的劇烈程度。在國(guó)際單位制中，用熱力學(xué)溫標(biāo)表示的溫度，叫做__________溫度。用符號(hào)____表示，它的單位是__________，簡(jiǎn)稱(chēng)__________，符號(hào)是__________。熱力學(xué)溫度與攝氏溫度的數(shù)量關(guān)系是：T=__________。3．體積：氣體的體積是指氣體____________________。在國(guó)際單位制中，其單位是__________，符號(hào)__________。體積的單位還有升（L）、毫升（mL）；1L=__________m3，1mL=__________m3。4．壓強(qiáng)：__________________________________________________叫做氣體的壓強(qiáng)，用__________表示。在國(guó)際單位制中，壓強(qiáng)的單位是__________，符號(hào)__________。氣體壓強(qiáng)常用的單位還有標(biāo)準(zhǔn)大氣壓（atm）和毫米汞柱（mmHg）， 1atm=__________Pa=__________mmHg。5．氣體狀態(tài)和狀態(tài)參量的關(guān)系：對(duì)于一定質(zhì)量的氣體，如果溫度、體積、壓強(qiáng)這三個(gè)量____________________，我們就說(shuō)氣體處于一定的狀態(tài)中。如果三個(gè)參量中有兩個(gè)參量發(fā)生改變，或者三個(gè)參量都發(fā)生了變化，我們就說(shuō)氣體的狀態(tài)發(fā)生了改變，只有一個(gè)參量發(fā)生改變而其它參量不變的情況是____________________發(fā)生的。二、新課教學(xué)（一）探究氣體等溫變化的規(guī)律1．思考一下幾個(gè)問(wèn)題：①研究哪部分氣體？②怎樣保證氣體溫度不變？③空氣柱的壓強(qiáng)怎么讀出？④空氣柱的體積怎樣表示？⑤怎樣處理讀取的數(shù)據(jù)？實(shí)驗(yàn)：氣體的等溫變化2．實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的采集與分析次數(shù)12345壓強(qiáng)（×105Pa）3.02.52.01.51.0體積（L）1.31.62.02.74.0體積的倒數(shù)繪制p-1V圖象實(shí)驗(yàn)結(jié)論：__________________________________________________。（二）玻意耳定律1．文字表述：____________________________________________________________。2．公式表述：____________________或____________________。3．圖象表述： 4．圖象意義（1）物理意義：反映_______________隨________________的變化關(guān)系，圖線表示_____________________。（2）點(diǎn)的意義：圖線上每一個(gè)點(diǎn)表示某一“__________”。（3）結(jié)論：體積縮小到原來(lái)的幾分之一，壓強(qiáng)增大到原來(lái)的幾倍。體積增大到原來(lái)的幾倍，它的壓強(qiáng)就減小為原來(lái)的幾分之一。5．適用條件：壓強(qiáng)________________、溫度_________________的各種氣體。例題1：一定質(zhì)量氣體的體積是20L時(shí)，壓強(qiáng)為1×105Pa。當(dāng)氣體的體積減小到16L時(shí)，壓強(qiáng)為多大？設(shè)氣體的溫度保持不變。答案：1.25×105Pa總結(jié)：用氣體定律解題的步驟1．確定研究對(duì)象。被封閉的氣體（滿足質(zhì)量不變的條件）；2．用一定的數(shù)字或表達(dá)式寫(xiě)出氣體狀態(tài)的初始條件；3．根據(jù)氣體狀態(tài)變化過(guò)程的特點(diǎn)，列出相應(yīng)的氣體公式（本節(jié)課中就是玻意耳定律公式）；4．將各初始條件代入氣體公式中，求解未知量；5．對(duì)結(jié)果的物理意義進(jìn)行討論?！旧钊雽W(xué)習(xí)】氣體等溫變化圖象一定質(zhì)量氣體等溫變化圖象是雙曲線，它描述的是溫度不變時(shí)的關(guān)系，稱(chēng)為等溫線。（1）等溫線是雙曲線的一支。（2）溫度越高，其等溫線離原點(diǎn)越________。 【練習(xí)鞏固】1．對(duì)于一定質(zhì)量的氣體，下列過(guò)程可能發(fā)生的是（）A．氣體的溫度變化，但壓強(qiáng)、體積保持不變B．氣體的溫度、壓強(qiáng)保持不變，而體積發(fā)生變化C．氣體的溫度保持不變，而壓強(qiáng)、體積發(fā)生變化D．氣體的溫度、壓強(qiáng)、體積都發(fā)生變化答案：CD2．一定質(zhì)量的氣體在溫度保持不變時(shí)，壓強(qiáng)增大到原來(lái)的4倍，則氣體的體積變?yōu)樵瓉?lái)的（）A．4倍B．2倍C．1/2D．1/4答案：D3．某容器的容積是10L，里面所盛氣體的壓強(qiáng)為2.0×106PA．如果溫度保持不變，把這些氣體裝入另一個(gè)容器里，氣體的壓強(qiáng)變?yōu)?.0×105Pa，則此容器的容積是多大？答案：200L4．如圖所示，三個(gè)完全相同的試管內(nèi)分別由長(zhǎng)度相同的水銀柱封閉著一定質(zhì)量的氣體，已知大氣壓為p0，試管的橫截面積為S，管內(nèi)水銀柱的質(zhì)量為m。當(dāng)三支試管及水銀均靜止時(shí)，管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)分別為多少？【答案】p0p0+mgSp0-mgS5．用DIS研究一定質(zhì)量氣體在溫度不變時(shí)，壓強(qiáng)與體積關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，實(shí)驗(yàn)步驟如下：①把注射器活塞移至注射器中間位置，將注射器與壓強(qiáng)傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計(jì)算機(jī)逐一連接。②移動(dòng)活塞，記錄注射器的刻度值V，同時(shí)記錄對(duì)應(yīng)的由計(jì)算機(jī)顯示的氣體壓強(qiáng)值p。 ③用圖象處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。（1）為了保持封閉氣體的質(zhì)量不變，實(shí)驗(yàn)中采取的主要措施是__________________。（2）為了保持封閉氣體的溫度不變，實(shí)驗(yàn)中采取的主要措施是__________________和_____________________。答案：（1）用潤(rùn)滑油涂抹活塞。（2）慢慢抽動(dòng)活塞，不能用手握住注射器封閉氣體的部分。