新人教版高中物理选修3-3气体的等温变化VIP免费

气体的等温变化新课标要求（一）知识与技能1、知道什么是气体的等温变化；掌握玻意耳定律的内容和公式；知道定律的适用条件；2、理解气体等温变化的p-V图象的物理意义。（二）过程与方法通过探究气体等温变化的规律，进一步理解玻意耳定律的内容和公式。（三）情感、态度与价值观1．培养运用图象这种数学语言表达物理规律的能力。2．领悟物理探索的基本思路，培养科学的价值观。教学重点探究气体等温变化的规律，理解玻意耳定律的内容和公式。教学难点运用定律分析和求解一定质量的气体在等温变化过程中压强和体积关系的问题。教学方法讲授法、实验法、电教法教学用具：探究气体等温变化的规律的实验器材（实验室准备）教学过程（一）引入新课教师：在研究机械运动时，物体的位置、速度确定了，物体的运动状态就确定了。当研究对象转换为气体时，描述气体的状态，显然不能再用位移、速度这样的物理量了。那么应该用什么物理量来描述气体的状态呢？学生：温度、体积、压强。教师：描述气体的这三个状态参量发生变化，或其中两个参量发生变化，我们则说它的状态发生了变化。教师点出课题：这节课我们讨论一定质量气体在温度不变时，压强和体积的变化关系。我们把这种变化称为等温变化。（二）进行新课1．实验探究气体等温变化的规律教师：介绍实验装置，明确研究对象，即封闭在管内的空气柱。教师：引导学生写出图甲中封闭气体的状态参量：V1=__________，p1=________；图乙中封闭气体的状态参量：V2=__________，p2=________用心爱心专心教师指出：再调节U形管的左右两边，使它们处于几种不同的相对高度，就可以获得空气柱体积和压强的多组数据了。教师（设疑）：对于以上数据，我们如何来研究压强与体积之间的关系呢？学生（讨论后回答）：先猜想空气柱的压强与体积是否成反比，然后用图象法加以验证。教师：如何选取坐标系呢？学生：纵坐标表示压强，横坐标表示体积的倒数，作出图象。看图线是不是直线。教师（设疑）：纵坐标表示压强，横坐标表示体积，作出图象。看图线是不是双曲线的一枝，不也可以验证压强与体积是否成反比吗？学生：不行。因为如果得到一条曲线，用眼睛无法判断是否是双曲线。教师：引导学生思考21页的“说一说”栏目中的问题。学生思考后发表见解。参考答案：这样做是必要的。因为在实验过程中，要得到多组实验数据才能较好的绘制出图象。开始时，像甲图那样，封闭端放在桌面、开口端放在地面，封闭气体的压强较小，气柱长度较大。以后的操作，使气柱压强变大，长度变小，这样就可以保证每一次实验，U形管中的水都不会溢出。2．玻意耳定律教师指出：精确实验表明，等温过程中气体状态参量的变化规律：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。即常量或这个结论是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的，叫做玻意耳定律。强调指出：上述规律，必须满足“一定质量的气体”。、、、分别表示气体在两个不同状态下的压强和体积。［投影］例题某个容器的容积是10L，所装气体的压强是2.0×106Pa。如果温度保持不变，把容器的开关打开以后，容器里剩下的气体是原来的百分之几？设大气压强是1.0×105Pa。（先引导学生思考，理清解题思路，展示思维过程）解：设容器原装气体为研究对象，气体做等温变化。初态p1=2.0×106Pa用心爱心专心V1=10L末态p2=1.0×105PaV2=？L由玻意耳定律p1V1=p2V2得L故容器里剩下的气体占原来的百分之比为：％=5％题后话：就容器而言，里面气体质量变了，似乎是变质量问题了，但若视容器中气体出而不走，就又是质量不变了（如图所示）。3．气体等温变化的p-V图象教师：根据玻意耳定律，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。如果用纵轴代表气体的压强p，用横轴代表气体的体积V，请同学们讨论一下图线该是什么形状，并选取恰当的分度和单位，尝试着把它画出来。图线代表了什么物理意义？学生：讨论，画p-V图线。师生总结：一定质量的某种气体，在温度不变的情况下，p-V图线的形状是双曲线。由于它描述的是温度不变时的p-V关系，因此每一条p-V图线代表了一个...