高中物理教科版選修(3-3)2.3-教學(xué)課件-《氣體實(shí)驗(yàn)定律》(教科版)

第二章·氣體三、氣體實(shí)驗(yàn)定律教育科學(xué)出版社高二|

選修3-3

高中物理教科版選修(3-3)2全文共16頁(yè)，當(dāng)前為第1頁(yè)。學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.掌握氣體的狀態(tài)參量包括哪些部分。2.熟練掌握玻意耳定律。3.熟練掌握查理定律。4.熟練掌握蓋呂薩克定律。高中物理教科版選修(3-3)2全文共16頁(yè)，當(dāng)前為第2頁(yè)。一、氣體的狀態(tài)參量體積溫度壓強(qiáng)體積V的國(guó)際單位是立方米，同時(shí)還有L、ml溫度，我們經(jīng)常用的是熱力學(xué)溫度T，單位為K，也稱為絕對(duì)溫度，它與攝氏溫度的關(guān)系為：其中t為攝氏溫度壓強(qiáng)P，單位是Pa高中物理教科版選修(3-3)2全文共16頁(yè)，當(dāng)前為第3頁(yè)。二、玻意耳定律

一定質(zhì)量的氣體，如果在狀態(tài)變化時(shí)其溫度保持不變，這種變化稱為等溫變化。在等溫變化時(shí)，氣體的壓強(qiáng)與體積的變化遵循怎樣的規(guī)律呢？下面我們進(jìn)行一個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)證明壓強(qiáng)與體積的變化規(guī)律

在保持一定溫度的情況下，改變實(shí)驗(yàn)中氣體容器的體積，過(guò)程中一定要慢速進(jìn)行。改變體積的同時(shí)，記錄氣體壓強(qiáng)的變化。高中物理教科版選修(3-3)2全文共16頁(yè)，當(dāng)前為第4頁(yè)。二、玻意耳定律序號(hào)12345體積/L壓強(qiáng)/Pa將上述的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填入下面表格：實(shí)驗(yàn)表明：一定質(zhì)量的某種氣體，在溫度不變的情況下，壓強(qiáng)P與體積V成反比。這個(gè)結(jié)論是英國(guó)科學(xué)家玻意耳發(fā)現(xiàn)的，叫做玻意耳定律。表達(dá)式為：高中物理教科版選修(3-3)2全文共16頁(yè)，當(dāng)前為第5頁(yè)。隨堂練習(xí)1：如圖所示，某種自動(dòng)洗衣機(jī)進(jìn)水時(shí)，與洗衣缸相連的細(xì)管中會(huì)封閉一定質(zhì)量的空氣，通過(guò)壓力傳感器感知管中的空氣壓力，從而控制水量。設(shè)溫度不變，洗衣缸內(nèi)水位升高，則細(xì)管中被封閉的空氣（）A.壓強(qiáng)減小，體積不變。B.壓強(qiáng)增大，體積變小。C.壓強(qiáng)增大，體積不變。D.壓強(qiáng)減小，體積變小。B高中物理教科版選修(3-3)2全文共16頁(yè)，當(dāng)前為第6頁(yè)。練習(xí)1解析：

該題滿足玻意耳定律，洗衣缸水位升高時(shí)，對(duì)管中的空氣壓力增大，同時(shí)，管中的空氣體積減小，所以B正確。下圖為查玻意耳定律的等溫線，當(dāng)溫度不變時(shí)，P與V成反比關(guān)系，當(dāng)溫度T越大時(shí)，玻意耳定律中的常量就越大，如圖所示T2>T1。

重點(diǎn)高中物理教科版選修(3-3)2全文共16頁(yè)，當(dāng)前為第7頁(yè)。三、查理定律

一定質(zhì)量的氣體，在保持體積不變的情況下，壓強(qiáng)與溫度的變化（即等容變化）遵循怎樣的規(guī)律呢？下面我們進(jìn)行一個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)證明壓強(qiáng)與溫度的變化規(guī)律1.將封閉氣體的玻璃管一段浸入水中，一段時(shí)間后，封閉氣體溫度與水溫相同。2.改變水溫，并讀出對(duì)應(yīng)于不同溫度時(shí)氣體壓強(qiáng)的大小。高中物理教科版選修(3-3)2全文共16頁(yè)，當(dāng)前為第8頁(yè)。三、查理定律序號(hào)12345溫度/K壓強(qiáng)/Pa將上述的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填入下面表格：實(shí)驗(yàn)表明：一定質(zhì)量的某種氣體，在體積不變的情況下，壓強(qiáng)P與熱力學(xué)溫度K成正比。這個(gè)結(jié)論是法國(guó)科學(xué)家查理發(fā)現(xiàn)的，叫做查理定律。表達(dá)式為：高中物理教科版選修(3-3)2全文共16頁(yè)，當(dāng)前為第9頁(yè)。隨堂練習(xí)2：密閉容器中，當(dāng)溫度減小時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A.壓強(qiáng)減小，密度減小。B.壓強(qiáng)減小，密度增大。C.壓強(qiáng)增大，密度減小。D.壓強(qiáng)增大，密度增大。D高中物理教科版選修(3-3)2全文共16頁(yè)，當(dāng)前為第10頁(yè)。練習(xí)2解析：

該題滿足查理定律，溫度減小時(shí)，壓強(qiáng)也隨之減小，所以D正確。下圖為查理定律的等容線，當(dāng)體積不變時(shí)，P與T成線性關(guān)系，做相關(guān)題目時(shí)，可以參考等容線輔助做題。

高中物理教科版選修(3-3)2全文共16頁(yè)，當(dāng)前為第11頁(yè)。四、蓋呂薩克定律實(shí)通過(guò)類似的實(shí)驗(yàn)可以得到：一定質(zhì)量的氣體，在保持壓強(qiáng)不變的情況下，體積V與熱力學(xué)溫度T成正比，即表達(dá)式為：蓋呂薩克定律表明了一定質(zhì)量的氣體等壓變化的規(guī)律高中物理教科版選修(3-3)2全文共16頁(yè)，當(dāng)前為第12頁(yè)。四、蓋呂薩克定律等壓線特點(diǎn)：

1.等壓線的延長(zhǎng)線經(jīng)過(guò)原點(diǎn)，同一根等壓線上各狀態(tài)壓強(qiáng)相同。

2.等壓線斜率表示壓強(qiáng)的大小，斜率越小，表明壓強(qiáng)越大。等壓線高中物理教科版選修(3-3)2全文共16頁(yè)，當(dāng)前為第13頁(yè)。隨堂練習(xí)3：如圖所示，在V-T圖中A、B兩點(diǎn)表示一定質(zhì)量的氣體的兩個(gè)狀態(tài)（）和（），則從圖中可以知道（填>或<）。<解析：該圖為等壓圖，由A點(diǎn)和B點(diǎn)到0點(diǎn)連線，斜率越小表明氣體的壓強(qiáng)越大。所以高中物理教科版選修(3-3)2全文共16頁(yè)，當(dāng)前為第14頁(yè)。小結(jié)：（重點(diǎn)掌握等壓線，等溫線，等容線的意義）等溫線：溫度越高，曲線越高，所以T2>T1等容線：斜率反映體積大小，