8.1气体的等温变化导学案
高中物理第八章气体8.1气体的等温变化导学案

高中物理第八章气体8.1气体的等温变化导学案第1节 气体的等温变化1.描述气体状态的三个物理量,分别为________、________、________,如果三个量中有两个或三个都发生了变化,我们就说______________发生了变化.2.玻意耳定律: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________,即____________或____________.3.在气体的温度保持不变的情况下,为研究气体的压强和体积的关系,以________为纵轴,以________为横轴建立坐标系.在该坐标系中,气体的等温线的形状为____________. 4.图1一端封闭的玻璃管倒插入水银槽中,管竖直放置时,管内水银面比管外高h ,上端空气柱长为L ,如图1所示,已知大气压强为H cmHg ,下列说法正确的是( )A .此时封闭气体的压强是(L +h ) cmHgB .此时封闭气体的压强是(H -h ) cmHgC .此时封闭气体的压强是(H +h ) cmHgD .此时封闭气体的压强是(H -L ) cmHg5.如图2所示,某种自动洗衣机进水时,与洗衣缸相连的细管中会封闭一定质量的空气,通过压力传感器感知管中的空气压力,从而控制进水量.设温度不变,洗衣缸内水位升高,则细管中被封闭的空气( )图2A .体积不变,压强变小B .体积变小,压强变大C .体积不变,压强变大D .体积变小,压强变小6.一定质量的气体发生等温变化时,若体积增大为原来的2倍,则压强变为原来的( )A .2B .1 C.12 D.14【概念规律练】知识点一 玻意耳定律1.一个气泡由湖面下20 m 深处缓慢上升到湖面下10 m 深处,它的体积约变为原来体积的( )A .3倍B .2倍C .1.5倍D .0.7倍2.在温度不变的情况下,把一根长为100 cm 、上端封闭的玻璃管竖直插入水银槽中如图3所示,插入后管口到槽内水银面的距离是管长的一半,若大气压为75 cmHg,求水银进入管内的长度.图3知识点二气体等温变化的p—V图3.图4如图4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C.由图可知T1>T2D.由图可知T1<T24.下图中,p表示压强,V表示体积,T为热力学温度,各图中正确描述一定质量的气体发生等温变化的是( )课前预习练1.温度T体积V压强p气体的状态 2.反比pV=C(常数) p1V1=p2V2 3.压强p体积V双曲线 4.B 5.B 6.C课堂探究练1.C 2.25 cm 3.ABD 4.AB。
气体的等温变化(导学案)

§8.1 气体的等温变化班级:姓名:小组:代号:评价:【使用说明与学法指导】1.在自习或自主时间通过阅读课本C层同学用20分钟把预习案中的5个问题完成,A、B层的同学用30分钟把预习探究案中的所有知识完成。
训练案在自习或自主时间完成。
2.重点预习:玻意耳定律的内容和公式3.把有疑问的题做好标记或写到后面的“我的疑问处”。
4.带★的题目C层同学可不做。
【学习目标】1、知道什么是气体的等温变化。
掌握玻意耳定律的内容和公式。
2、理解p-V图上等温变化的图象及其物理意义,知道p-V图上不同温度的等温线如何表示。
3、会用玻意耳定律进行计算。
【教学重点】知道什么是气体的等温变化。
掌握玻意耳定律的内容和公式【教学难点】会用玻意耳定律进行计算【课前预习学案】请学生自主学习教材第八章第1节P18至P20。
“快速阅读,完成下列问题,将问题答案写在导学案的指定位置上”(1)什么是等温变化(2)玻意耳定律的内容:(3)玻意耳定律的表达式:(4)气体等温变化的P-V图象为(5)等温线的物理意义:我的疑问:【课内探究学案】例1: 一贮气筒内装有25L、1.0×105 Pa 的空气,现想使筒内气体压强增至4.0×105Pa,且保持温度不变,那么应向筒内再打入 L、1.0×105 Pa 的相同温度的气体。
例题2、(江苏卷)为了将空气装入气瓶内,现将一定质量的空气等温压缩,空气可视为理想气体。
下列图象能正确表示该过程中空气的压强p和体积V关系的是例3. 如图8.1—2所示,A、B 是一定质量的理想气体在两条等温线上的两个状态点,这两点与坐标原点O 和对应坐标轴上的V A、V B坐标所围成的三角形面积分别为S A 、S B,对应温度分别为T A和T B,则()A.S A > S B T A > T BB.S A = S B T A < T BC.S A < S B T A < T BD.S A > S B T A < T B【课内训练学案】1.在验证“玻意耳—马略特定律”的实验中,下列四个因素中对实验的准确性影响最小的是()A.针筒封口处漏气 B.采用横截面积较大的针筒C.针筒壁与活塞之间存在摩擦 D.实验过程中用手去握针筒2、一定质量的气体,在做等温变化的过程中,下列物理量发生变化的有:()A、气体的体积B、单位体积内的分子数C、气体的压强D、分子总数图8.1—2★3.一定质量的气体由状态A 变到状态B 的 过程如图8.1—7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★4、(上海物理)如图,玻璃管内封闭了一段气体,气柱长度为H ,管内外水银面高度差为h 。
2019-2020年高中物理8.1气体的等温变化教案1新人教版选修3-3(2021年整理)

2019-2020年高中物理8.1气体的等温变化教案1新人教版选修3-3(word 版可编辑修改)编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(2019-2020年高中物理8.1气体的等温变化教案1新人教版选修3-3(word版可编辑修改))的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈,这将是我们进步的源泉,前进的动力。
本文可编辑可修改,如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅,最后祝您生活愉快业绩进步,以下为2019-2020年高中物理8.1气体的等温变化教案1新人教版选修3-3(word版可编辑修改)的全部内容。
2019—2020年高中物理 8.1气体的等温变化教案1 新人教版选修3—3一、教学目标1.在物理知识方面要求:(1)知道什么是等温变化;(2)知道玻意耳定律是实验定律;掌握玻意耳定律的内容和公式;知道定律的适用条件。
(3)理解气体等温变化的 p-V 图象的物理意义;(4)知道用分子动理论对玻意耳定律的定性解释;(5)会用玻意耳定律计算有关的问题。
2.通过对演示实验的研究,培养学生的观察、分析能力和从实验得出物理规律的能力。
3.渗透物理学研究方法的教育:当需要研究两个以上物理量间的关系时,先保持某个或某几个物理量不变,从最简单的情况开始研究,得出某些规律,然后再进一步研究所涉及的各个物理量间的关系。
二、重点、难点分析1.重点是通过实验使学生知道并掌握一定质量的气体在等温变化时压强与体积的关系,理解 p-V 图象的物理意义,知道玻意耳定律的适用条件。
2.学生往往由于“状态”和“过程”分不清,造成抓不住头绪,不同过程间混淆不清的毛病,这是难点。
在目前这个阶段,有相当多学生尚不能正确确定密闭气体的压强。
三、教具1.定性演示一定质量的气体在温度保持不变时压强与体积的关系橡皮膜(或气球皮)、直径为5cm左右两端开口的透明塑料筒(长约25cm左右)、与筒径匹配的自制活塞、20cm×6cm薄木板一块。
第8章气体第1节气体的等温变化玻意耳定律第2课时导学案

第八章气体第1节气体的等温变化第2课时导学案一、探究气体等温变化的规律1.气体的三个状态参量:压强p、体积V、温度T.2.等温变化:一定质量的某种气体,在温度不变的条件下其压强与体积的变化关系.3.实验探究(1)实验器材:铁架台、注射器、气压计、刻度尺等.(2)研究对象(系统):注射器内被封闭的空气柱.(3)实验方法:控制气体温度和质量不变,研究气体压强与体积的关系.(4)数据收集:压强由气压计读出,空气柱长度由刻度尺读出,空气柱长度与横截面积的乘积即为体积.(5)数据处理:以压强p为纵坐标,以体积的倒数为横坐标作出p-1V图象,图象结果:p-1V图象是一条过原点的直线.(6)实验结论:压强跟体积的倒数成正比,即压强与体积成反比.二、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.公式pV=C或p1V1=p2V2.3.条件气体的质量一定,温度不变.4.气体等温变化的p-V图象气体的压强p随体积V的变化关系如图1所示,图线的形状为双曲线,它描述的是温度不变时的p-V关系,称为等温线.一定质量的气体,不同温度下的等温线是不同的.知识点一玻意耳定律的理解及应用例1.如图所示,在一根一端封闭且粗细均匀的长玻璃管中,用长为h=10 cm的水银柱将管内一部分空气密封,当玻璃管开口向上竖直放置时,管内空气柱的长度L1=0.30 m;若温度保持不变,玻璃管开口向下放置,水银没有溢出.待水银柱稳定后,空气柱的长度L2为多少?(大气压强p0=76 cmHg)例2.如图所示,横截面积为0.01 m2的汽缸内被重力G=200 N的活塞封闭了高30 cm的气体.已知大气压p0=1.0×105 Pa,现将汽缸倒转竖直放置,设温度不变,求此时活塞到缸底的高度.班级:姓名:【小结】:1常量的意义p1V1=p2V2=C,该常量C与气体的种类、质量、温度有关,对一定质量的气体,温度越高,该常量C越大.2.应用玻意耳定律解题时应注意的两个问题(1)应用玻意耳定律解决问题时,一定要先确定好两个状态的体积和压强.(2)确定气体压强或体积时,只要初、末状态的单位统一即可,没有必要都化成国际单位制.3. 应用玻意耳定律解题的一般步骤1.确定研究对象,并判断是否满足玻意耳定律的条件.2.确定初、末状态及状态参量(p1、V1;p2、V2).3.根据玻意耳定律列方程求解.(注意统一单位)4.注意分析隐含条件,作出必要的判断和说明.知识点二气体等温变化的p-V图象或p-1V图象例3.如图所示是一定质量的某种气体状态变化的p-V图象,气体由状态A变化到状态B的过程中,气体分子平均速率的变化情况是()A.一直保持不变B.一直增大C.先减小后增大D.先增大后减小练习1.如图所示,D→A→B→C表示一定质量的某种气体状态变化的一个过程,则下列说法正确的是() A.D→A是一个等温过程B.A→B是一个等温过程C.T A>T BD.B→C过程中,气体体积增大、压强减小、温度不变【小结】:1.p-V图象:一定质量的气体等温变化的p-V图象是双曲线的一支,双曲线上的每一个点均表示气体在该温度下的一个状态.而且同一条等温线上每个点对应的p、V坐标的乘积是相等的.一定质量的气体在不同温度下的等温线是不同的双曲线,且pV乘积越大,温度就越高,图中T2>T1.2.p-1V图象:一定质量气体的等温变化过程,也可以用p-1V图象来表示,如图所示.等温线是过原点的倾斜直线,由于气体的体积不能无穷大,所以原点附近等温线应用虚线表示,该直线的斜率k=pV,故斜率越大,温度越高,图中T2>T1.知识点三 玻意耳定律的综合应用例4.一U 形玻璃管竖直放置,左端开口,右端封闭,左端上部有一光滑的轻活塞.初始时,管内汞柱及空气柱长度如图所示.用力向下缓慢推活塞,直至管内两边汞柱高度相等时为止.求此时右侧管内气体的压强和活塞向下移动的距离.已知玻璃管的横截面积处处相同;在活塞向下移动的过程中,没有发生气体泄漏;大气压强p 0=75.0 cmHg ,环境温度不变.(结果保留三位有效数字)例5.(选做)如图所示,一开口向上的汽缸固定在水平地面上,质量均为m 、横截面积均为S 且厚度不计的活塞A 、B 将缸内气体分成Ⅰ、Ⅱ两部分.在活塞A 的上方放置一质量为2m 的物块,整个装置处于平衡状态,此时Ⅰ、Ⅱ两部分气体的长度均为l 0.已知大气压强与活塞质量的关系为p 0=3mg S,活塞移动过程中无气体泄漏且温度始终保持不变,不计一切摩擦,汽缸足够高.现将活塞A 上面的物块取走,试求重新达到平衡状态后,A 活塞上升的高度.第八章 气体 第1节 气体的等温变化第2课时课后练习【基础训练】 1..(多选)关于“探究气体等温变化的规律”实验,下列说法正确的是( )A.实验过程中应保持闭气体的质量和温度不发生变化B.实验中为找到体积与压强的关系,一定要测量空气柱的横截面积C.为了减小实验误差,可以在柱塞上涂润滑油,以减小摩擦D.处理数据时采用p - 1V 图象,是因为p - 1V图象比p - V 图象更直观 2. 一个气泡由湖面下20 m 深处缓慢上升到湖面下10 m 深处,它的体积约变为原来体积的( )A.3倍B.2倍C.1.5倍D.0.7倍3. 如图所示,某种自动洗衣机进水时,与洗衣缸相连的细管中会封闭一定质量的空气,通过压力传感器感知管中的空气压力,从而控制进水量.设温度不变,洗衣缸内水位升高,则细管中被封闭的空气( )A .体积不变,压强变小B .体积变小,压强变大C .体积不变,压强变大D .体积变小,压强变小 4. 一定质量的气体,压强为3 atm ,保持温度不变,当压强减小了2 atm 时,体积变化了4 L ,则该气体原来的体积为( )A.43 L B .2 L C.83L D .3 L 5. (多选)如图所示,一定质量的气体由状态A 变到状态B 再变到状态C 的过程,A 、C 两点在同一条双曲线上,则此变化过程中( )A .从A 到B 的过程温度升高B .从B 到C 的过程温度升高C .从A 到C 的过程温度先降低再升高D .A 、C 两点的温度相等6. 如图所示,两端开口的均匀玻璃管竖直插入水银槽中,管中有一段水银柱(高为h 1)封闭一定质量的气体,这时管下端开口处内、外水银面高度差为h 2,若保持环境温度不变,当外界压强增大时,下列分析正确的是( )A.h 2变长B.h 2变短C.h 1上升D.h 1下降 7.如图,一汽缸水平固定在静止的小车上,一质量为m 、面积为S 的活塞将一定量的气体封闭在汽缸内,平衡时活塞与汽缸底相距L 。
高中物理 8.1 气体的等温变化学案 新人教版选修33

8.1 气体的等温变化[学习目标定位] 1.知道什么是等温变化.2.掌握玻意耳定律的内容,并能应用公式解决实际问题.3.理解等温变化的p -V 图象和p -1V图象.1.在热学中,常用压强、温度、体积来描述气体的状态,这些物理量叫做气体的状态参量.2.压强公式:p =F S. 3.温度是分子热运动平均动能的标志.温度越高,分子平均动能越大.一、等温变化一定质量的气体,在温度不变的条件下其压强与体积发生的变化叫等温变化.二、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.公式:pV =C 或者p1V1=p2V2.三、气体等温变化的p -V 图象 一定质量的气体等温变化的p -V 图象的形状为双曲线.一定质量的气体,不同温度下的等温线是不同(填“相同”或“不同”)的.一、封闭气体压强的计算[问题设计]图1在图1中,C 、D 两处液面水平且等高,液体密度为ρ,其他条件已标于图上,试求封闭气体A 的压强.答案 同一水平液面C 、D 处压强相同,气体A 的压强与液面C 处压强相同,可得pA =p0+ρgh.[要点提炼]封闭气体压强的计算方法主要有:1.取等压面法根据同种液体在同一水平液面处压强相等,在连通器内灵活选取等压面,由两侧压强相等列方程求气体压强.2.力平衡法选与封闭气体接触的液柱(或活塞、汽缸)为研究对象进行受力分析,由F合=0列式求气体压强.二、玻意耳定律[要点提炼]1.成立条件玻意耳定律p1V1=p2V2是实验定律.只有在气体质量一定、温度不变的条件下才成立.2.常量的意义p1V1=p2V2=常量C该常量C与气体的种类、质量、温度有关,对一定质量的气体,温度越高,该常量C越大(填“大”或“小”).3.利用玻意耳定律解题的基本思路(1)明确研究对象,根据题意确定所研究的是哪部分封闭气体,注意其质量和温度应不变.(2)明确状态质量,找准所研究气体初、末状态的p、V值.(3)根据玻意耳定律列方程求解.注意:用p1V1=p2V2解题时只要同一物理量使用同一单位即可,不必(填“一定”或“不必”)转化成国际单位制中的单位.三、p-V图象[要点提炼]图21.p-V图象:一定质量的气体,其p-V图象(等温线)是双曲线,双曲线上的每一个点均表示气体在该温度下的一个状态,双曲线上的一段表示等温变化的一个过程.而且同一条等温线上每个点对应的p、V坐标的乘积是相等的.一定质量的气体在不同温度下的等温线是不同的双曲线,且pV乘积越大,温度就越高,图2中T2>T1.图32.p-1V图象:一定质量气体的等温变化过程,也可以用p-1V图象来表示,如图3所示.等温线是过原点的倾斜直线,由于气体的体积不能无穷大,所以原点附近等温线应用虚线表示,该直线的斜率k=pV,故斜率越大,温度越高,图中T2>T1.一、封闭气体压强的计算图4例1 如图4所示,活塞的质量为m ,汽缸缸套的质量为M.通过弹簧吊在天花板上,汽缸内封有一定质量的气体.缸套和活塞间无摩擦,活塞面积为S ,大气压强为p0.则封闭气体的压强为( )A .p =p0+mg/SB .p =p0+(M +m)g/SC .p =p0-Mg/SD .p =mg/S解析对汽缸缸套进行受力分析,如图所示.由平衡条件可得:p0S =Mg +pS所以p =p0-Mg S故C 项正确.答案 C二、玻意耳定律的应用图5例2 如图5所示,一粗细均匀、导热良好、装有适量水银的U 形管竖直放置,右端与大气相通,左端封闭长l1=20 cm 气柱,两管中水银面等高.现将右端与一低压舱(未画出)接通,稳定后右管水银面高出左管水银面h =10 cm.环境温度不变,大气压强p0=75 cmHg ,求稳定后低压舱内的压强(用“cmHg”作单位).解析 设U 形管横截面积为S ,则初始状态左端封闭气柱体积可记为V1=l1S ,由两管中水银面等高,可知初始状态其压强为p0.当右管水银面高出左管10 cm 时,左管水银面下降5cm,气柱长度增加5 cm,此时气柱体积可记为V2=(l1+5 cm)S,右管低压舱内的压强记为p,则左管气柱压强p2=p+10 cmHg,根据玻意耳定律得:p0V1=p2V2即p0l1S=(p+10 cmHg)(l1+5 cm)S代入数据,解得:p=50 cmHg.答案50 cmHg三、p-V图象图6例3如图6所示,是一定质量的某种气体状态变化的p-V图象,气体由状态A变化到状态B的过程中,气体分子平均速率的变化情况是()A.一直保持不变B.一直增大C.先减小后增大D.先增大后减小解析由题图可知,pA V A=pBVB,所以A、B两状态的温度相等,在同一等温线上.由于离原点越远的等温线温度越高,如图所示,所以从状态A到状态B,气体温度应先升高后降低,分子平均速率先增大后减小.答案 D图71.(封闭气体压强的计算)如图7所示,一圆筒形汽缸静置于地面上,汽缸的质量为M,活塞(连同手柄)的质量为m,汽缸内部的横截面积为S,大气压强为p0.现用手握住活塞手柄缓慢向上提,不计汽缸内气体的质量及活塞与汽缸壁间的摩擦,若汽缸刚提离地面时汽缸内气体的压强为p,手对活塞手柄竖直向上的作用力为F,则()A .p =p0+mg S ,F =mgB .p =p0+mg S,F =p0S +(m +M)g C .p =p0-Mg S,F =(m +M)g D .p =p0-Mg S,F =Mg 答案 C解析 对整体有F =(M +m)g ;对汽缸有Mg +pS =p0S ,p =p0-Mg S,选C.图82.(玻意耳定律)如图8所示,两端开口的均匀玻璃管竖直插入水银槽中,管中有一段用水银柱h1封闭的一定质量的气体,这时管下端开口处内、外水银面高度差为h2,若保持环境温度不变,当外界压强增大时,下列分析正确的是( )A .h2变长B .h2变短C .h1上升D .h1下降答案 D解析 被封闭气体的压强p =p0+ph1=p0+ph2,故h1=h2.随着大气压强的增大,被封闭气体压强也增大,由玻意耳定律知气体的体积减小,气柱长度变短,但h1、h2长度不变,故h1下降,D 项正确.图93.(p -V 图象的考查)如图9所示,D→A→B→C 表示一定质量的某种气体状态变化的一个过程,则下列说法正确的是( )A .D→A 是一个等温过程B .A→B 是一个等温过程C .A 与B 的状态参量相同D .B→C 体积减小,压强减小,温度不变答案 A解析D→A是一个等温过程,A对;A、B两状态温度不同,A→B的过程中1V不变,则体积V不变,此过程中气体的压强、温度会发生变化,B、C错;B→C是一个等温过程,V 增大,p减小,D错.。
人教版高中物理8.1《气体的等温变化》教案(新人教版选修3-3)(2篇)

第八章8.1、气体的等温变化玻意耳定律教学目标1.在物理知识方面要求:(1)知道什么是等温变化;(2)知道玻意耳定律是实验定律;掌握玻意耳定律的内容和公式;知道定律的适用条件。
(3)理解气体等温变化的p-V 图象的物理意义;(4)知道用分子动理论对玻意耳定律的定性解释;(5)会用玻意耳定律计算有关的问题。
2.通过对演示实验的研究,培养学生的观察、分析能力和从实验得出物理规律的能力。
3.渗透物理学研究方法的教育:当需要研究两个以上物理量间的关系时,先保持某个或某几个物理量不变,从最简单的情况开始研究,得出某些规律,然后再进一步研究所涉及的各个物理量间的关系。
重点、难点分析:1.重点是通过实验使学生知道并掌握一定质量的气体在等温变化时压强与体积的关系,理解 p-V 图象的物理意义,知道玻意耳定律的适用条件。
2.学生往往由于“状态”和“过程”分不清,造成抓不住头绪,不同过程间混淆不清的毛病,这是难点。
在目前这个阶段,有相当多学生尚不能正确确定密闭气体的压强。
教具:1.定性演示一定质量的气体在温度保持不变时压强与体积的关系橡皮膜(或气球皮)、直径为5cm左右两端开口的透明塑料筒(长约25cm左右)、与筒径匹配的自制活塞、20cm×6cm薄木板一块。
2.较精确地演示一定质量的气体在温度保持不变时压强与体积的关系实验仪器。
教学过程(一)引入新课对照牛顿第二定律的研究过程先m一定,a∝F;再F一定,a∝,现在我们利用这种控制条件的研究方法,研究气体状态参量之间的关系。
(二)教学过程设计一.一定质量的气体保持温度不变,压强与体积的关系实验前,请同学们思考以下问题:①怎样保证气体的质量是一定的?②怎样保证气体的温度是一定的?(密封好;缓慢移活塞,筒不与手接触。
)二.较精确的研究一定质量的气体温度保持不变,压强与体积的关系(1)介绍实验装置①研究哪部分气体?② A管中气体体积怎样表示?(l·S)③阀门a打开时,A管中气体压强多大?阀门a闭合时A管中气体压强多大?(p0)④欲使A管中气体体积减小,压强增大,B管应怎样操作?写出A管中气体压强的表达式(p=p0+h)。
人教版高中物理全套教案和导学案8.1《气体的等温变化》教案(新人教版选修3-3)

第八章8.1、气体的等温变化玻意耳定律教学目标1.在物理知识方面要求:(1)知道什么是等温变化;(2)知道玻意耳定律是实验定律;掌握玻意耳定律的内容和公式;知道定律的适用条件。
(3)理解气体等温变化的p-V 图象的物理意义;(4)知道用分子动理论对玻意耳定律的定性解释;(5)会用玻意耳定律计算有关的问题。
2.通过对演示实验的研究,培养学生的观察、分析能力和从实验得出物理规律的能力。
3.渗透物理学研究方法的教育:当需要研究两个以上物理量间的关系时,先保持某个或某几个物理量不变,从最简单的情况开始研究,得出某些规律,然后再进一步研究所涉及的各个物理量间的关系。
重点、难点分析:1.重点是通过实验使学生知道并掌握一定质量的气体在等温变化时压强与体积的关系,理解 p-V 图象的物理意义,知道玻意耳定律的适用条件。
2.学生往往由于“状态”和“过程”分不清,造成抓不住头绪,不同过程间混淆不清的毛病,这是难点。
在目前这个阶段,有相当多学生尚不能正确确定密闭气体的压强。
教具:1.定性演示一定质量的气体在温度保持不变时压强与体积的关系橡皮膜(或气球皮)、直径为5cm左右两端开口的透明塑料筒(长约25cm左右)、与筒径匹配的自制活塞、20cm×6cm薄木板一块。
2.较精确地演示一定质量的气体在温度保持不变时压强与体积的关系实验仪器。
教学过程(一)引入新课对照牛顿第二定律的研究过程先m一定,a∝F;再F一定,a∝,现在我们利用这种控制条件的研究方法,研究气体状态参量之间的关系。
(二)教学过程设计一.一定质量的气体保持温度不变,压强与体积的关系实验前,请同学们思考以下问题:①怎样保证气体的质量是一定的?②怎样保证气体的温度是一定的?(密封好;缓慢移活塞,筒不与手接触。
)二.较精确的研究一定质量的气体温度保持不变,压强与体积的关系(1)介绍实验装置①研究哪部分气体?② A管中气体体积怎样表示?(l·S)③阀门a打开时,A管中气体压强多大?阀门a闭合时A管中气体压强多大?(p0)④欲使A管中气体体积减小,压强增大,B管应怎样操作?写出A管中气体压强的表达式(p=p0+h)。
高中物理第八章气体第1节气体的等温变化导学案新人教选修

1 气体的等温变化理解气体等温变化的在一个恒温池中,一串串气泡由池底慢慢升到水面,有趣的是气泡在上升过程中体积逐渐增大,到达水面处破裂。
同学们想一下,气泡在上升过程中体积为何会逐渐增大呢?提示:气泡在上升过程中可认为温度不变,由于在上升过程中压强不断变小,由玻意耳定律可知,体积会逐渐变大。
一、等温变化1.概念:一定____的气体,在____不变的条件下其压强与体积间发生的变化,叫做等温变化。
二、玻意耳定律1.内容:一定____的某种气体,在____不变的情况下,压强p 与体积V 成____比。
2.公式:____=C (常数)或p 1V 1=____(其中p 1、V 1和p 2、V 2分别表示气体在1、2两个不同状态下的压强和体积)。
3.条件:气体的____一定,____不变。
三、气体等温变化的p-V 图象 1.p-V 图象一定质量的某种气体发生等温变化时的p-V 图象为______的一支,如图所示。
2.p-1V图象一定质量的某种气体发生等温变化时的p-1V图象为延长线过____的________,如图所示。
思考2:如图所示有两条等温线,你能判断哪条等温线表示的温度比较高吗?为什么?答案:一、1.质量 温度2.注射器 空气柱 气压计 刻度尺 压强p 体积的倒数 p 1V过原点的直线 体积的倒数 体积思考1提示:不能,也可能压强p 与体积V 的二次方(三次方)或与V 等成反比,只有作出p1V图象是直线,才能断定p 与V 成反比。
二、1.质量 温度 反 2.pV p 2V 2 3.质量 温度 三、1.双曲线2.原点 倾斜直线 思考2提示:T 2,因为它的pV 乘积大。
一、封闭气体压强的计算1.静止或匀速运动系统中封闭气体压强的确定 (1)液体封闭的气体的压强①平衡法:选与气体接触的液柱为研究对象,进行受力分析,利用它的受力平衡,求出气体的压强。
例如:在竖直放置的U 形管内用密度为ρ的两部分液体封闭着两段空气柱。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
日照一中2011级物理导学案(选修3-3)
共同体___________ 学生姓名___________ 教师评价___________
【课题】第八章第1节气体的等温变化
【课型】新授课【课时】1课时【使用日期】2013-3-8【学案序号】4
【编写人】李洪彬【审核人】张可鹏【学科联系人签字】___________
学习目标:
1.知道什么是气体的等温变化。
2.掌握玻意耳定律的内容和公式。
3.理解p-V图上等温变化的图象及其物理意义。
4.知道p-V图上不同温度的等温线如何表示。
5.会用玻意耳定律进行计算。
学习重点:会用玻意耳定律进行计算。
自学
1、描述一定量的气体的状态参量有、、。
2、压强用表示,大小的定义式:,式中各量的物理意义:。
在国际单位制中,压强的的单位是,符号。
气体压强常用的单位还有标准大气压(atm)和毫米汞柱(mmHg),1 atm= Pa= mmHg。
如:在密度为ρ的液体中深为h的位置液体产生的压强大小为P= 。
3、气体的等温变化:。
4、玻意耳定律
内容:;
表达式:或;
图像是。
探究
探究:探究气体的等温变化规律
1、实验中怎样保持气体的质量不变?
2、要使气体温度不变,实验中要注意什么?
3、怎样确定封闭气体的体积?
4、如何处理数据?
思考讨论:
在坐标轴中的两条等温线表示的温度t1、t2哪个更高?你是怎样判断的?
玻意耳定律的应用:
例1、一个气泡从水底升到水面上时,体积增大2倍,设水的密度ρ=1×103Kg/m3,大气压强P0=1×105Pa,水底与水面温差不计,求水的深度。
(g=10m/s2)
例2、如图所示,横截面积为0.01m2的气缸内,用重G=200N的活塞封闭了高30cm
已知大气压P0=1.0×105Pa,现将气缸倒转竖直放置,设温度不变,求此时活塞到缸底的高度?
评价
1、下列过程可能发生的是()
A、气体的温度变化,但压强、体积保持不变
B、气体的温度、压强保持不变,而体积发生变化
C、气体的温度保持不变,而压强、体积发生变化
D、气体的温度、压强、体积都发生变化
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,则压强变为原来的倍
A、2n
B、n
C、1/n
D、2/n
3、右侧各图中,水银柱高度均为h=10cm,大气压强为p0=760mmHg,则各封闭段气体
的压强p1=________;p2=________;p3=_________;p4=_________;p5=_________;
p6=__________。
4、如图所示,在一个汽缸中封闭有一定的气体,汽缸的活塞的质量m=2kg,面积s=20cm2.
若大气压强取p0=1×105Pa,则汽缸中气体的压强是多大?(g取10m/s2)
5、如图所示,粗细均匀的U形管的A端是封闭的,B端开口向上。
两管中水银面的高度差
h=20cm。
外界大气压强为76cmHg。
求A管中封闭气体的压强。
6、(拓展)汽车轮胎的容积是2.5×10-2m3,轮胎原有1atm的空气。
向轮胎内打气,直至压强增加到8atm为止。
应向轮胎里打进1atm的多少体积的空气。
(温度不变)
7、(拓展)氧气罐内有10atm的氧气,打开阀门使氧气罐和大气连通,氧气罐内外平衡后,罐内剩余氧气是原来的多少?(大气压强为1atm)。