氣體的等溫變化

1、第一節(jié)氣體的等溫變化第一節(jié)氣體的等溫變化核心要點(diǎn)突破核心要點(diǎn)突破課堂互動(dòng)講練課堂互動(dòng)講練知能優(yōu)化訓(xùn)練知能優(yōu)化訓(xùn)練第第一一節(jié)節(jié)課前自主學(xué)案課前自主學(xué)案課標(biāo)定位課標(biāo)定位學(xué)習(xí)目標(biāo)：學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.知道什么是等溫變化及描述氣體的三知道什么是等溫變化及描述氣體的三個(gè)狀態(tài)參量個(gè)狀態(tài)參量2通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究得出玻意耳定律，并掌握定律的通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究得出玻意耳定律，并掌握定律的內(nèi)容學(xué)會(huì)利用等溫變化的規(guī)律解決有關(guān)問(wèn)題內(nèi)容學(xué)會(huì)利用等溫變化的規(guī)律解決有關(guān)問(wèn)題3明確明確pV圖象中，等溫變化的圖線(xiàn)及其物理意圖象中，等溫變化的圖線(xiàn)及其物理意義義課標(biāo)定位課標(biāo)定位重點(diǎn)難點(diǎn)：重點(diǎn)難點(diǎn)：1.掌握玻意耳定律并利用定律進(jìn)行有掌握玻意耳定律并利

2、用定律進(jìn)行有關(guān)計(jì)算關(guān)計(jì)算2理解等溫變化的理解等溫變化的pV圖象，并能利用圖象分圖象，并能利用圖象分析實(shí)際問(wèn)題析實(shí)際問(wèn)題課前自主學(xué)案課前自主學(xué)案一、探究氣體等溫變化的規(guī)律一、探究氣體等溫變化的規(guī)律1狀態(tài)參量：研究氣體的性質(zhì)時(shí)，用狀態(tài)參量：研究氣體的性質(zhì)時(shí)，用_、_、_這三個(gè)物理量來(lái)描述氣這三個(gè)物理量來(lái)描述氣體的狀態(tài)，這三個(gè)物理量被稱(chēng)為氣體的狀態(tài)參體的狀態(tài)，這三個(gè)物理量被稱(chēng)為氣體的狀態(tài)參量量2等溫變化：一定質(zhì)量的氣體，在等溫變化：一定質(zhì)量的氣體，在_不不變時(shí)其壓強(qiáng)隨體積發(fā)生的變化變時(shí)其壓強(qiáng)隨體積發(fā)生的變化壓強(qiáng)壓強(qiáng)體積體積溫度溫度溫度溫度3實(shí)驗(yàn)條件：在探究氣體等溫變化規(guī)律的實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)條件：在探究氣體等

3、溫變化規(guī)律的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，必須保證氣體的過(guò)程中，必須保證氣體的_、_不不變變4實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的收集：課本圖實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的收集：課本圖8.11中，注射器中，注射器內(nèi)封閉氣體的壓強(qiáng)可以從儀器上方的內(nèi)封閉氣體的壓強(qiáng)可以從儀器上方的_讀出，空氣柱的長(zhǎng)度可以在玻璃管側(cè)的讀出，空氣柱的長(zhǎng)度可以在玻璃管側(cè)的_上讀出空氣柱的長(zhǎng)度上讀出空氣柱的長(zhǎng)度l與與_的乘積就是它的體積的乘積就是它的體積V.質(zhì)量質(zhì)量溫度溫度壓力表壓力表刻度尺刻度尺橫截面積橫截面積5實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理：用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理：用pV圖象處理數(shù)據(jù)時(shí)，圖象處理數(shù)據(jù)時(shí)，得到的圖線(xiàn)是得到的圖線(xiàn)是_，用，用p1/V圖象處理圖象處理數(shù)據(jù)時(shí)，得到的圖線(xiàn)是過(guò)數(shù)據(jù)時(shí)，得到的圖線(xiàn)是過(guò)

4、_，圖線(xiàn)，圖線(xiàn)的斜率表示的斜率表示_，且保持不變，且保持不變二、玻意耳定律二、玻意耳定律1內(nèi)容：一定內(nèi)容：一定_的某種氣體，在的某種氣體，在_的情況下，壓強(qiáng)的情況下，壓強(qiáng)p與體積與體積V成成_2公式：公式：pVC，或，或_.雙曲線(xiàn)雙曲線(xiàn)原點(diǎn)的直線(xiàn)原點(diǎn)的直線(xiàn)pV質(zhì)量質(zhì)量溫度不變溫度不變反比反比p1V1p2V2三、氣體等溫變化的三、氣體等溫變化的pV圖象圖象一定質(zhì)量的氣體發(fā)生等溫變化時(shí)的一定質(zhì)量的氣體發(fā)生等溫變化時(shí)的pV圖象圖象如圖如圖811所示圖線(xiàn)的形狀為所示圖線(xiàn)的形狀為_(kāi)由于它描述的是溫度不變時(shí)的由于它描述的是溫度不變時(shí)的pV關(guān)系，因此關(guān)系，因此稱(chēng)它為稱(chēng)它為_(kāi)一定質(zhì)量的氣體，不同溫度下一定質(zhì)量

5、的氣體，不同溫度下的等溫線(xiàn)是的等溫線(xiàn)是_的的雙曲線(xiàn)雙曲線(xiàn)等溫線(xiàn)等溫線(xiàn)不同不同圖圖811核心要點(diǎn)突破核心要點(diǎn)突破一、封閉氣體壓強(qiáng)的計(jì)算一、封閉氣體壓強(qiáng)的計(jì)算1液體封閉氣體的情況液體封閉氣體的情況(1)靜止或勻速運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)中壓強(qiáng)的計(jì)算方法靜止或勻速運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)中壓強(qiáng)的計(jì)算方法參考液片法：選取假想的液體薄片參考液片法：選取假想的液體薄片(自身重力不自身重力不計(jì)計(jì))為研究對(duì)象，分析液片兩側(cè)受力情況，建立平為研究對(duì)象，分析液片兩側(cè)受力情況，建立平衡方程消去面積，得到液片兩側(cè)壓強(qiáng)相等，進(jìn)而衡方程消去面積，得到液片兩側(cè)壓強(qiáng)相等，進(jìn)而求得氣體壓強(qiáng)求得氣體壓強(qiáng)例如，圖例如，圖812中粗細(xì)均勻的中粗細(xì)均勻的U形管中封閉

6、了形管中封閉了一定質(zhì)量的氣體一定質(zhì)量的氣體A，在其最低處取一液片，在其最低處取一液片B，由，由其兩側(cè)受力平衡可知其兩側(cè)受力平衡可知(pAph0)S(p0phph0)S.即即pAp0ph.力平衡法：選與封閉氣力平衡法：選與封閉氣體接觸的液柱體接觸的液柱(或活塞、汽缸或活塞、汽缸)為研究對(duì)象進(jìn)行受力分析，為研究對(duì)象進(jìn)行受力分析，由由F合合0列式求氣體壓強(qiáng)列式求氣體壓強(qiáng)圖圖812連通器原理：在連通器中，同一種液體連通器原理：在連通器中，同一種液體(中間中間液體不間斷液體不間斷)的同一水平液面上的壓強(qiáng)相等，如的同一水平液面上的壓強(qiáng)相等，如圖圖812中同一液面中同一液面C、D處壓強(qiáng)相等，即處壓強(qiáng)相等，即

7、pAp0ph.(2)容器加速運(yùn)動(dòng)時(shí)封閉氣體壓強(qiáng)的計(jì)算容器加速運(yùn)動(dòng)時(shí)封閉氣體壓強(qiáng)的計(jì)算當(dāng)容器加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，通常選與氣體相關(guān)聯(lián)的液當(dāng)容器加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，通常選與氣體相關(guān)聯(lián)的液柱為研究對(duì)象進(jìn)行受力分析，然后由牛頓第二柱為研究對(duì)象進(jìn)行受力分析，然后由牛頓第二定律列方程，求出封閉氣體的壓強(qiáng)定律列方程，求出封閉氣體的壓強(qiáng)2活塞汽缸結(jié)構(gòu)封閉氣體的情況活塞汽缸結(jié)構(gòu)封閉氣體的情況通常以活塞通常以活塞(汽缸汽缸)為研究對(duì)象，利用動(dòng)力學(xué)知識(shí)為研究對(duì)象，利用動(dòng)力學(xué)知識(shí)求解求解若活塞若活塞(汽缸汽缸)處于平衡狀態(tài)，求解時(shí)列平衡方程處于平衡狀態(tài)，求解時(shí)列平衡方程即可；若處于加速狀態(tài)，求解時(shí)列牛頓第二定即可；若處于加速狀態(tài)，求解

8、時(shí)列牛頓第二定律方程即可律方程即可即時(shí)應(yīng)用即時(shí)應(yīng)用(即時(shí)突破，小試牛刀即時(shí)突破，小試牛刀)1.已知大氣壓強(qiáng)為已知大氣壓強(qiáng)為p0，如圖，如圖813所示，豎直所示，豎直的的U形管內(nèi)形管內(nèi)A、B兩部分被水銀柱密封著，則兩兩部分被水銀柱密封著，則兩部分氣體的壓強(qiáng)分別為：部分氣體的壓強(qiáng)分別為：pA_；pB_.圖圖813答案：答案：p0l1l2p0l2二、對(duì)玻意耳定律的理解二、對(duì)玻意耳定律的理解1成立條件：玻意耳定律成立條件：玻意耳定律p1V1p2V2是實(shí)驗(yàn)定是實(shí)驗(yàn)定律只有在氣體質(zhì)量一定、溫度不變的條件下律只有在氣體質(zhì)量一定、溫度不變的條件下才成立才成立2恒量的定義：恒量的定義：p1V1p2V2恒量恒量C

9、該恒量該恒量C與氣體的種類(lèi)、質(zhì)量、與氣體的種類(lèi)、質(zhì)量、溫度有關(guān)，對(duì)一定質(zhì)量的氣體，溫度有關(guān)，對(duì)一定質(zhì)量的氣體，溫度越高，該恒量溫度越高，該恒量C越大越大3等溫變化的圖象等溫變化的圖象圖圖814(1)pV圖圖一定質(zhì)量的氣體，在溫度不變的情況下一定質(zhì)量的氣體，在溫度不變的情況下p與與V成反比，因此等溫過(guò)程的成反比，因此等溫過(guò)程的pV圖象是雙曲線(xiàn)的圖象是雙曲線(xiàn)的一支一支一定質(zhì)量的氣體，溫度越高，氣體壓強(qiáng)與體一定質(zhì)量的氣體，溫度越高，氣體壓強(qiáng)與體積的乘積必然越大，在積的乘積必然越大，在pV圖上的等溫線(xiàn)就越圖上的等溫線(xiàn)就越高，如圖高，如圖814中，中，T1T2D由圖可知由圖可知T1p0，所以藥液可以全部噴出，所以藥液可以全部噴出【答案答案】18能能【思維總結(jié)思維總結(jié)】此類(lèi)問(wèn)題我們可認(rèn)為打入噴霧此類(lèi)問(wèn)題我們可認(rèn)為打入噴霧器的氣體都在其周?chē)?，且可以認(rèn)為是一次性打器的氣體都在其周?chē)铱梢哉J(rèn)為是一次性打入的，初態(tài)的體積為內(nèi)外氣體的體積之和入的，初態(tài)的體