《高二物理_8.1气体的等温变化___导学案___新人教版选修3-3》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高二物理_8.1气体的等温变化___导学案___新人教版选修3-3（4页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、靖宇县第一中学2012 级高二年级（物理）教学设计（010）主备人：赵忠海审核人：高二物理组编写日期：2014-3-10 实际教学日期1 8.1气体的等温变化学案导学 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、复习: 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，
2、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+ 。 2、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。 说明：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、压强这三个量都不变，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不可能发 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：一定的气体， 在不变的情况下，压强
3、p 与体积 v 成。这个规律叫做玻意耳定律。2、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p v 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。 思考与讨论：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。试说出你判断 的依据。2、画出 pV1图象，说明图线的形状，图线的斜率与温度的 关系v p o t1 t2 图 81 靖宇县第一中学2012
4、级高二年级（物理）教学设计（010）主备人：赵忠海审核人：高二物理组编写日期：2014-3-10 实际教学日期2 练习： 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。2、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、 由图可知 T1T2 D、由图可知 T1T2 自主检测 来源 : 学, 科, 网
5、 来源:Z&xx&k.Com 1、 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+M gcos/S B、P0/cos +M g /Scos C、P0+M gcos2/S D、P0+M g /S 2、一个气泡从水底升到水面上时，体积增大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）3、如图 86 所示，为一定质量的气体在不同温度下的两条p
6、V1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 pV1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。 5、汽车轮胎的容积是2.5 102m3，轮胎原有压强为1atm的空气。向轮胎内打气， 直至压强增加到8atm 为止。应向轮胎
7、里打进1atm 的多少体积的空气。（温度不变）A B h 图 82 v p o T1 T2 图 83 图 85 P 1/v 图 86 0 T2 T1 靖宇县第一中学2012 级高二年级（物理）教学设计（010）主备人：赵忠海审核人：高二物理组编写日期：2014-3-10 实际教学日期3 当堂检测 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、
8、n C、1/n D、2/n 3、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 4、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5、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
9、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。:等温变化习题课【自主学习】例题 1、 一端开口的均匀玻璃管长200 cm，内有一段长20 cm的水银柱封住一段空气柱，开口向上竖直放置时空
10、气柱长为80 cm，大气压强为76 cmHg，求 : （1）现再向管内加入10 cm 长的水银柱，空气柱长为多少？（2）若要使空气柱长为40 cm，需加入多少水银柱？（3）若将管开口向上倾斜到成水平面成30 时管内空气柱长为多少？（4）若开口向下与水平面成30 时管内空气柱长又为多少？(5) 若开口缓慢变为向下时管内空气柱长又为多少？（6）当玻璃管自由下落时，空气柱长度将变为多大？例题 2、右图中，容器A的容器是容器B容积的 4 倍，开始时A中是真空， B中有 20 105帕压强的气体，打开开关，A、B相通后，温度不变， （1）B中气体压强为多大？（2）B中气体的质量是原来的多少倍？V C O
11、 P B A 图 88 图 89 h2 h1 靖宇县第一中学2012 级高二年级（物理）教学设计（010）主备人：赵忠海审核人：高二物理组编写日期：2014-3-10 实际教学日期4 合作探究： 1、某个容器的容积是10 升，所装气体的压强是20105Pa。若温度保持不变打开阀门，求：容器中剩余气体是原来的百分之几？（设大气压为1.0 105Pa）2. 一个贮气筒内装有30L 一个大气压的空气，现在要使筒内压强增为5 个大气压，则应向筒内再打入多少升一个大气压的空气。（设此过程中温度保持不变）若贮气筒内装有30L 两个大气压的空气，现在要使筒内压强增为10 个大气压，则应向筒内再打入多少升一个
12、大气压的空气。（设此过程中温度保持不变）3、容积为20L 的钢瓶，充满氧气后，压强为150atm，打开钢瓶的阀门，把氧气分装到每个容积为5L 的小瓶中去，原来小瓶是真空的，装至压强为10atm 时为止。假设在分装过程中不漏气，并且温度不变，那么最多能分装多少瓶？4如图 3所示，用抽气筒V1 通过两个单向阀门a、 b 把 V0 中的气体抽去，若容器V0=10L，抽气筒容积 V1=1L，容器中原有气体压强p0=1atm ，则抽气筒抽了10 次以后，容器内气体的压强为多大？【当堂检测】1、如右图所示，用一段水银柱将管内气体与外界隔绝，管口朝下竖直放置，今将玻璃管倾斜，下列叙述正确的是（）A封闭端内的
13、气体压强增大B 封闭端内的气体压强减小C封闭端内的气体体积增大D 封闭端内的气体体积减小2、活塞式抽气机气缸容积为V，用它给容积为2V 的容器抽气，抽气机抽动两次，容器内剩余气体压强是原来的 A1/4 B1/2 C4/9 D5/9 3、如图所示，一端封闭一定质量气体的直玻璃管，开口朝下竖直插入水中，玻璃管中的波面高出水面h今将管竖直向上提( 保持管口不出液面) ，且温度不变，则关于液柱高度变化的说法中正确的是（）Ah 不变 B h 变小 Ch 变大D无法确定4、一个气泡从水底升到水平面上，它的体积增大到原来的3 倍， 设水的密度为1.0 103kgm3，一个大气压强为1.0 105 Pa ，水底与水面温差不计，水的深度为（glO ms2）5、容积为 20L 的钢瓶充满氧气后，压强为100atm，打开钢瓶的阀门，让氧气分装到容积为5L 的小 钢瓶中去若小瓶原是真空的，氧气装至5atm 为止，分装过程中无漏气，且温度不变，那么最多能分装瓶6、 如图 5，将一根两端开口粗细均匀的细直玻璃管竖直插入水银中，并且使它的上端高出水银面 8cm， 封闭管的上端再将管竖直上提46cm， 问此时管内水银面高出外面水银面多少？（大气压强p0=76cmHg）
