新教材同步系列2024春高中物理第二章气体固体和液体2气体的等温变化课件新人教版选择性必修第三册.pptxVIP

第二章气体、固体和液体;学习目标;知识导图;课前?自主预习;实验：探究气体等温变化规律

1．实验器材

铁架台、_________、_________、压力表(压强表)等．注射器下端用橡胶塞密封，上端用活塞封闭一段空气柱，这段_________是我们的研究对象．

;2．数据收集

空气柱的压强p由上方的________读出，体积V用__________读出的空气柱的长度l乘气柱的横截面积S．用手把活塞向下压或向上拉，读出体积与压强的几组值．;

用注射器对封闭气体做等温变化的实验时，在改变封闭气体的体积时，为什么要缓慢进行？

【答案】防止温度变化．;在“探究气体等温变化规律”的实验中，下列四个因素中对实验的准确性影响最小的是 ()

A．针筒封口处漏气

B．采用横截面积较大的针筒

C．针筒壁与活塞之间存在摩擦

D．实验过程中用手去握针筒

【答案】B;【解析】探究气体等温变化规律的实验前提是气体的质量和温度不变，针筒封口处漏气，则质量变小，用手握针筒，则温度升高，所以A、D错误；实验中我们只是测量空气柱的长度，不需测量针筒的横截面积，B正确；活塞与筒壁的摩擦对结果没有影响的前提是不考虑摩擦产生的热，但实际上由于摩擦生热，会使气体温度升高，影响实验的准确性，C错误．;玻意耳定律

1．内容

一定质量的某种气体，在温度保持不变的情况下，压强p与体积V成________．

2．公式

_________(常量)或_______________．

3．适用条件

(1)气体质量不变、________不变．

(2)气体温度不太低、压强不太大．;

玻意耳定律适用于质量不变，温度不变的任何气体吗？

【答案】还要压强不太大，温度不太低．;一个气泡由湖面下20m深处上升到湖面下10m深处，它的体积约变为原来体积的(若湖水温度不变，水的密度为1.0×103kg/m3，g取10m/s2) ()

A．3倍 B．2倍;气体等温变化的p－V图像

1．p－V图像

一定质量的气体的p－V图像为一条__________，如图甲所示．

;乙;

一定质量的气体，在p－V图像中，等温线上不同点与两坐标轴连线形成的不同矩形的面积有什么特点？

【答案】相等．;(多选)如图所示为一定质量??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;【解析】由等温线的物理意义可知，A、B正确；对于一定质量的气体，温度越高，气体压强与体积乘积越大，等温线的位置越高，C、D错误．

;课堂?重难探究;－探究气体等温变化的规律;对气体等温变化规律实验的理解

例1(1)在用注射器做“探究气体等温变化规律”的实验中，为了提高准确度，提出了如下几条措施：

A．注射器必须竖直固定在铁架台上，活塞表面应抹上适量的润滑油

B．实验时必须用手握住注射器以免晃动

C．实验时让活塞缓慢移动，待活塞稳定后再读数

D．计算时只需要将p、V单位分别统一，不必都化成国际制单位

E．计算得到的p、V值可能保留多位小数

其中不必要或不正确的是________．;(2)实验前，用适量的润滑油涂抹活塞，其目的是________；

检查润滑性的方法是_______________；

检查气密性的方法是_______________________________．

【答案】(1)B、E(2)密封和减小摩擦拔去橡皮帽，注射器竖直放置时活塞自动下落套上橡皮帽，封入一定量空气，拉压活塞释放后能自动复位

【解析】实验时应保持温度不变，所以不能用手握住注射器．保留多个小数位，误差会更大．;－玻意耳定律的理解及应用;3．应用玻意耳定律的思路和方法

(1)确定研究对象，并判断是否满足玻意耳定律成立的条件．

(2)确定始末状态及状态参量(p1、V1；p2、V2)．

(3)根据玻意耳定律列方程p1V1＝p2V2，代入数值求解(注意各状态参量要统一单位)．

(4)注意分析题目中的隐含条件，必要时还应由力学或几何知识列出辅助方程．

(5)有时要检验结果是否符合实际，对不符合实际的结果要删去．;玻意耳定律的理解及应用

例2若已知大气压强为p0，图中各装置均处于静止状态，液体密度均为ρ，重力加速度为g，求各被封闭气体的压强．;解：题图甲中，以高为h的液柱为研究对象，由受力平衡条件得

p甲S＋ρghS＝p0S，

解得p甲＝p0－ρgh．

题图乙中，由连通器原理及平衡条件知

pAS＋ρghS＝p0S，

解得p乙＝pA＝p0－ρgh．

题图丙中，以长度为h的液柱为研究对象，由平衡条件有

pA′S＋ρghsin60°·S＝p0S，;题图丁中，由连通器原理及平衡条件得

p丁S＝p0