高中物理 8.1《气体的等温变化》导学案3 新人教版选修33.doc

2014高中物理 8.1气体的等温变化导学案3 新人教版选修3-3 学习目标1、 知道气体的状态及三个参量。2、 掌握玻意耳定律，并能应用它解决气体的等温变化的问题、解释生活中的有关现象。3、 知道气体等温变化的pv图象，即等温线。4、 了解用实验探究气体等温变化规律的方法和思路，培养动手操作能力、采集数据能力及运用计算机处理数据的能力。自主学习一、气体的状态及参量1、研究气体的性质，用 、 、 三个物理量描述气体的状态。描述气体状态的这三个物理量叫做气体的 。2、温度：温度是表示物体 的物理量，从分子运动论的观点看，温度标志着物体内部 的剧烈程度。 在国际单位制中，用热力学温标表示的温度，叫做 温度。用符号 表示，它的单位是 ，简称 ，符号是 。 热力学温度与摄氏温度的数量关系是：t= t+ 。3、体积：气体的体积是指气体 。在国际单位制中，其单位是 ，符号 。体积的单位还有升（l）毫升、（ml）1l= m3，1ml= m3。4、压强： 叫做气体的压强，用 表示。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。5、气体状态和状态参量的关系：对于一定质量的气体，如果温度、体积、压强这三个量 ，我们就说气体处于一定的状态中。如果三个参量中有两个参量发生改变，或者三个参量都发生了变化，我们就说气体的状态发生了改变，只有一个参量发生改变而其它参量不变的情况是 发生的。二、玻意耳定律1、英国科学家玻意耳和法国科学家马略特各自通过实验发现：一定质量的气体，在温度不变的情况下，压强p与体积v成 。这个规律叫做玻意耳定律。vpot1t2图812、玻意耳定律的表达式：pv=c（常量）或者 。其中p1 、v1和p2、v2分别表示气体在1、2两个不同状态下的压强和体积。三、气体等温变化的pv图象一定质量的气体发生等温变化时的pv图象如图81所示。图线的形状为 。由于它描述的是温度不变时的pv关系，因此称它为 线。一定质量的气体，不同温度下的等温线是不同的。1、 在图81中，一定质量的气体，不同温度下的两条等温线，判断t1、t2的高低。2、 画出p图象，说明图线的形状，图线的斜率与温度的关系。典型例题abh图82例1、 如图82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。例2、在温度不变的情况下，把一根长为100cm，上端封闭的玻璃管竖直插入水银槽中，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75cmhg，求水银进入管内的长度。vpot1t2图83例3、如图83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、 有图可知t1t2d、 有图可知t1t2例4、汽车轮胎的容积是2.5102m3，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）当堂达标图851、 如图85所示，一个横截面积为s的圆筒形容器竖直放置，金属圆板的上表面是水平的，下表面与水平面的夹角为，圆板的质量为m，不计圆板与容器内壁间的摩擦。若大气压强为p0，则被圆板封闭在容器中的气体压强等于a、p0+mgcos/s b、p0/cos+mg /scosc、p0+mgcos2/s d、p0+mg /s2、一个气泡从水底升到水面上时，增大2倍，设水的密度为=1103kg/m3，大气压强p0=1105pa，水底与水面温差不计，求水的深度。（g=10m/s2）p1/v图860t2t13、如图86所示，为一定质量的气体在不同温度下的两条p图线。由图可知（ ）a、 一定质量的气体在发生等温变化时，其压强与体积成正比b、 一定质量的气体在发生等温变化时，其p图线的延长线是经过坐标原点的c、 t1t2 d、t1t24、喷雾器筒内药液面上方有打气孔，可通过打气筒将外界空气压入筒内液面上方，使被封闭的空气压强增大。设喷雾器筒内上方的空气体积为1.5l，然后用打气筒缓慢向药液上方打气，每次打进1atm的空气0.25l，设打气过程中温度不变，要使喷雾器里的压强达到4atm，打气筒应打气 次。hv图875、如图87所示，若气压式保温瓶内水面与出水口的距离为h时，密封空气体积为v，设水的密度为，大气压强为p0，欲使水从出水口流出，瓶内空气压缩量（即体积减小量）v至少为多少？（设瓶内弯曲管的容积不计，压水前管内无水，温度保持不变）能力训练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/n3、在温度均匀的水池中，有一空气泡从池底缓缓地向上浮起，在其上浮的过程中，泡内气体（可看成理想气体）（ ）a、内能减少，放出热量b、内能增加，吸收热量c、对外做功，同时吸热，内能不变d、对外做的功等于吸收的热量vcopba图884、如图88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两点的温度相等图89h2h15、如图89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h1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6、一个容积是10升的球，原来盛有1个大气压的空气，现在使球内气体压强变为5个大气压，应向球内打入 升1个大气压的空气（设温度不变）7、抽气机对某容器抽气，已知被抽容器的容积是抽气机最大活动容积的两倍，在按最大活动容积抽气2次后，容器中气体的压强变为原来的 倍。 学后反思课后作业：问题与练习1、2、4参考答案自主学习一、 气体的状态及参量、 压强、体积、温度；状态参量、 冷热程度，分子热运动；热力学，t，开尔文，开，k；273.15k、 分子所能占据空间的体积，米3，m3，103，106、 气体作用在器壁单位面积上的压力，p，帕斯卡，pa，1.015105，760、 都不变，不会二、 玻意耳定律、 反比、 p1v1=p2v2三、 气体等温变化的pv图象双曲线，等