精 品 教 学 课 件高中物理选择性必修第三册 RJ


第二章 气体、固体和液体2.2 气体的等温变化（1）


C
O
N
T
E
N
T
S1 学习目标2 新课导入3 新课讲解4 典例分析5 当堂小练
目 录


1．知道什么是等温变化。2．知道玻意耳定律是实验定律，掌握玻意耳定律的内容和公式，知道定律的适用条件，会用玻意耳定律计算有关的问题。3．理解气体等温变化图象的物理意义。4．知道用分子动理论对玻意耳定律的定性解释。学习目标


在庆典活动中放飞的气球，会飞到我们看不见的地方。随着气球的升空，大气压在减小，温度在降低，气球在膨胀......看来，一定质量的气体的压强、体积和温度三个状态参量之间是有联系的。那么，它们会有怎样的联系呢？新课导入


3、温度2、体积1、压强热力学温度T ：开尔文 T = t ＋ 273 K体积 V单位：有m3、L、mL等压强 p单位：Pa（帕斯卡）复习：气体的状态参量（P、V、T）复习：气体的状态参量（P、V、T）多变量问题，如何研究？——控制变量法≈10m水柱


01探究气体等温变化的规律02气体的等温变化规律新课讲解


01探究气体等温变化的规律气体、固体和液体


（2）说明：气体的状态参量（P、V、T），三个量中有两个或三个都发生了变化，气体状态就发生了改变。（1）定义：一定质量的气体，在温度不变的条件下其压强与体积的变化。我们把这种变化叫做等温变化。（ m不变；T不变）想一想三个状态参量中可以只变化一个吗？PV=nRT （克拉伯龙方程）P:atm V:L R=0.082P:Pa V:m3 R=8.311、等温变化


（1）定性研究健身球自然放地面上时，手摸球的触感——很软；一个人压在健身球上面，手摸球的触感——很硬。能吹起气球吗？将针筒的细口堵上，用力向里压柱塞，越往里压会有什么感觉？结论：质量一定的气体，体积越小，压强越大。2、探究气体等温变化的规律


漏气。②注射器下
端的开口有胶套⑵橡保证温度不发生明
显变化。（的2）定量研究
①让空气柱的体积变化不要太快（缓慢拉动活塞，容器透热）1、选定一个热力学系统：【实验思路】注射器内一定质量的气体.①柱塞上涂上润滑油（凡士林）②不能用手触摸玻璃管，环境恒温。2、实验要求：⑴保证气体质量一定——不


持研变时，不究一定质量气体的压强P和体积V的关系实验方法：控制变量法实验器
材：铁架台、、注器射刻度尺、压力强(压表表)等，注射器下
端用橡胶塞密封，上端用柱塞封闭一段空气柱 想一想①研究的是
哪一部气体分?注射器内一定质量的气体.②怎样保证气体质量不变?柱塞上涂上润滑油（凡士林）——
主是要防止漏是气不，为了减小
摩擦，该装置即使有摩擦，也不响影实验结果。③如何保证
封闭温体的气度不变?不能用手触摸玻璃管，缓慢拉动活塞，环境恒温，容器透热④如何
空气柱的量长L度，V=空气柱长的度× 空气柱L横截何面积⑤如S
测 V ?测
测量P？压力
表读出,稳定再后读数实 验
实验目的：在温度保


测量】需
要测V空气柱的体积量和空气柱的压强p
【物理量的


压力表读取
。压强p：因为横截
面积S一定，以空气柱的长表度 代l气体的体积。体积V
：读数次数543初始26压强（×105Pa）体积(单位体积) 2.001.002.250.851.521.29 1.251.651.002.002.500.80
从


数据时析】温度不变分压强与体积的关系
【


为了找与体积到压强的关系是，否一定要测量空气柱的
横截面积？•2）用
注射器是圆柱形的，横截所积不面，变以只需测出空气柱的长度即想可一想3) 实验中如何保证气体温度不变？①改变气体体积时，要缓慢
刻度尺检查可以发现，玻璃管侧外的刻度尽管是均匀的，
但并非准确的等验1cm,2cm于3cm……这对实,结果的可靠
性是否有影响？•V1:V2 = SL1:SL2 =L1:L2•无影响
。因为刻度均匀，所长 L1以L2即: 度比就等于刻度标
识的读数比，不受影响•由于
行进等，稳定出后再读气体压强，以
防止的体体积变化太快，气体气温度发生变化．②实验
过程中，不用手接触注射器的圆以筒防止圆筒从手上吸收热量，
引起内部气体温度变化.
•1）在这个实验中，


根据实验数据做出p­-函数图线为直像，但可能不通过坐标原点。为
什么？ 不
过原点强说明压，P与体积的倒数­是一次函数关系；
还中可能是实验存在误差导，致直线不过坐标原点
。 在气体的体积
为无穷体时，­=0大气，为近似真空，压强
应该为0，所以直线不通过原点，说明是实验误差。 理论分析：理论分析：误差
来源：注射器与
来源：误差
传感器相连部分的体积没有考虑。减小
用较大的注射器，在实验过不中，程体的体积气宜压得太小，这样
误差的方法应该使
误差的方法减小
使一那部以分的体可积忽略不计。
在这个实验中，




02气体的等温变化规律气体、固体和液体


某，气体种在温度不变的情况跟，压强下P体积V成反比1、内容：2、
表达量：研究对象:一定质式的气体适用条件:温度保
PVPV
1122
别表示下体在1，2两个状态气的压强和体积•C与气体的种
又叫玻马，定英国律学物理家玻意耳和法国物理学家马略特各自通过实验发现。玻意耳定律相
当于大气压算倍的压强几可以都作“压强不太大
”，零下十几摄氏度的温度也可以算作“温度不太低
持恒定适用
”。CPV
范围:温度不太低（与室温比相），压强不太大（与大气压相比1其中P1，V）和P2，V2分
类质量、温度有关。（ PV=、C=nRT ）•对一定质量的
某气体：温度不变，C种不变；•对一定质量的
某气体：温度越高，种C越大．玻意耳定律
一定质量的


）
况情比下P与V成反，因此P-V图
的像形状双为曲线一的支。它描述是的温度不变时的p ­-V关，系称为等温线V面积：S=P。=C=nRTVp0等温
线对一定质量的
某,气体，温度不变种C不变；温度越高，
C越大．T1T2特点
：（1）
每条等温线上气体各状态温度相同；（2）温度越高等温
线离坐标轴或原点越远T1T2D.T1原由图线确知可错误,B正A。p- 图线率斜越大,气体的温度越高,C错误,D正确
。BD1V1V1V
4.(多选)如图


所示,p表示压强,V表示为积体T,中力学温度,图热正确描述
一定质量的气体发生等温变化的是(　 　)【解析】选A、B。A图中可以
直接看出明度不变;B图说温p∝ ,即pV=常
量,是等温过程;C图是双曲线坐一的,但横条标不是体积V,不是等温
线;D图的p-V图线不是也曲双,故线不是等温线。AB1V
5.(多选)如图


THANKS