高中物理教科版选修(3-3)2.3-教学课件-《气体实验定律》(教科版)

第二章·气体三、气体实验定律教育科学出版社高二|

选修3-3

高中物理教科版选修(3-3)2全文共16页，当前为第1页。学习目标：1.掌握气体的状态参量包括哪些部分。2.熟练掌握玻意耳定律。3.熟练掌握查理定律。4.熟练掌握盖吕萨克定律。高中物理教科版选修(3-3)2全文共16页，当前为第2页。一、气体的状态参量体积温度压强体积V的国际单位是立方米，同时还有L、ml温度，我们经常用的是热力学温度T，单位为K，也称为绝对温度，它与摄氏温度的关系为：其中t为摄氏温度压强P，单位是Pa高中物理教科版选修(3-3)2全文共16页，当前为第3页。二、玻意耳定律

一定质量的气体，如果在状态变化时其温度保持不变，这种变化称为等温变化。在等温变化时，气体的压强与体积的变化遵循怎样的规律呢？下面我们进行一个实验来证明压强与体积的变化规律

在保持一定温度的情况下，改变实验中气体容器的体积，过程中一定要慢速进行。改变体积的同时，记录气体压强的变化。高中物理教科版选修(3-3)2全文共16页，当前为第4页。二、玻意耳定律序号12345体积/L压强/Pa将上述的实验数据填入下面表格：实验表明：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。这个结论是英国科学家玻意耳发现的，叫做玻意耳定律。表达式为：高中物理教科版选修(3-3)2全文共16页，当前为第5页。随堂练习1：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.压强减小，体积不变。B.压强增大，体积变小。C.压强增大，体积不变。D.压强减小，体积变小。B高中物理教科版选修(3-3)2全文共16页，当前为第6页。练习1解析：

该题满足玻意耳定律，洗衣缸水位升高时，对管中的空气压力增大，同时，管中的空气体积减小，所以B正确。下图为查玻意耳定律的等温线，当温度不变时，P与V成反比关系，当温度T越大时，玻意耳定律中的常量就越大，如图所示T2>T1。

重点高中物理教科版选修(3-3)2全文共16页，当前为第7页。三、查理定律

一定质量的气体，在保持体积不变的情况下，压强与温度的变化（即等容变化）遵循怎样的规律呢？下面我们进行一个实验来证明压强与温度的变化规律1.将封闭气体的玻璃管一段浸入水中，一段时间后，封闭气体温度与水温相同。2.改变水温，并读出对应于不同温度时气体压强的大小。高中物理教科版选修(3-3)2全文共16页，当前为第8页。三、查理定律序号12345温度/K压强/Pa将上述的实验数据填入下面表格：实验表明：一定质量的某种气体，在体积不变的情况下，压强P与热力学温度K成正比。这个结论是法国科学家查理发现的，叫做查理定律。表达式为：高中物理教科版选修(3-3)2全文共16页，当前为第9页。随堂练习2：密闭容器中，当温度减小时，下列说法正确的是（）A.压强减小，密度减小。B.压强减小，密度增大。C.压强增大，密度减小。D.压强增大，密度增大。D高中物理教科版选修(3-3)2全文共16页，当前为第10页。练习2解析：

该题满足查理定律，温度减小时，压强也随之减小，所以D正确。下图为查理定律的等容线，当体积不变时，P与T成线性关系，做相关题目时，可以参考等容线辅助做题。

高中物理教科版选修(3-3)2全文共16页，当前为第11页。四、盖吕萨克定律实通过类似的实验可以得到：一定质量的气体，在保持压强不变的情况下，体积V与热力学温度T成正比，即表达式为：盖吕萨克定律表明了一定质量的气体等压变化的规律高中物理教科版选修(3-3)2全文共16页，当前为第12页。四、盖吕萨克定律等压线特点：

1.等压线的延长线经过原点，同一根等压线上各状态压强相同。

2.等压线斜率表示压强的大小，斜率越小，表明压强越大。等压线高中物理教科版选修(3-3)2全文共16页，当前为第13页。随堂练习3：如图所示，在V-T图中A、B两点表示一定质量的气体的两个状态（）和（），则从图中可以知道（填>或<）。<解析：该图为等压图，由A点和B点到0点连线，斜率越小表明气体的压强越大。所以高中物理教科版选修(3-3)2全文共16页，当前为第14页。小结：（重点掌握等压线，等温线，等容线的意义）等温线：温度越高，曲线越高，所以T2>T1等容线：斜率反映体积大小，