新教材人教版選擇性必修第三冊第二章第2節(jié)氣體的等溫變化課件（67張）

第二章

氣體、固體和液體第2節(jié)

氣體的等溫變化課標解讀課標要求素養(yǎng)要求1.物理觀念：知道等溫變化的概念，能通過實驗得出玻意耳定律并掌握定律的內容及公式。2.科學思維：會運用玻意耳定律進行相關的分析與計算。3.科學探究：通過探究氣體等溫變化規(guī)律的實驗，學會觀察與探究，與他人合作交流，得出實驗結論。4.科學態(tài)度與責任：通過用表格與圖像對實驗數(shù)據(jù)進行處理與分析，培養(yǎng)實事求是的科學態(tài)度，激發(fā)探索科學的興趣。要點玻意耳定律

反比

①氫氣球受到孩子們的喜愛，某小孩一不小心松手，氫氣球會飛向天空，上升到一定高度會脹破，這是為什么？提示氫氣球上升時，可以認為溫度不變，由于高空處空氣稀薄，球外氣體的壓強減小，球內氣體要膨脹，膨脹到一定程度時，氣球就會脹破。

探究點一

探究氣體等溫變化的規(guī)律1.實驗原理：在保證密閉注射器中氣體的質量和溫度不變的條件下（控制變量法），通過改變密閉氣體的體積，由壓力表讀出對應氣體體積的壓強值，研究在恒溫條件下氣體的體積和壓強的關系。2.實驗裝置：如圖所示，注射器下端的開口有橡膠套，它和柱塞一起把一段空氣柱封閉在玻璃管中，這段空氣柱就是我們研究的對象。

序號12345壓強體積

4.實驗數(shù)據(jù)的處理（1）猜想：由實驗觀察及記錄的數(shù)據(jù)可知，空氣柱5.注意事項（1）改變氣體體積時，要緩慢進行，等穩(wěn)定后再讀出氣體壓強，防止氣體體積變化太快，氣體的溫度發(fā)生變化。（2）實驗過程中，不要用手接觸注射器的圓筒，以防止圓筒從手吸收熱量，引起內部氣體溫度變化。（3）實驗中應保持氣體的質量不變，故實驗前應在柱塞上涂好潤滑油，以免漏氣。（4）本實驗中，由于氣體體積與長度成正比，因此研究氣體體積與壓強的關系時，不用測量空氣柱的橫截面積。1.在探究氣體等溫變化的規(guī)律實驗中，下列四個因素對實驗的準確性影響最小的是(

)A.針筒封口處漏氣 B.采用橫截面積較大的針筒C.針筒壁與柱塞之間存在摩擦 D.實驗過程中用手去握針筒

B

BD.

A.B.C.

探究點二

玻意耳定律1.在一個恒溫池中，一串串氣泡由池底慢慢升到水面，有趣的是氣泡在上升過程中，體積逐漸變大，到水面時就會破裂。（1）上升過程中，氣泡內氣體的溫度會發(fā)生改變嗎？氣泡內氣體的壓強怎么改變？

[答案]因為在恒溫池中，所以氣泡內氣體的溫度保持不變，壓強逐漸變小。（2）氣泡在上升過程中體積為何會變大？為什么氣泡到達水面會破？

解題感悟應用玻意耳定律解題時應注意的兩個問題（1）應用玻意耳定律解決問題時，一定要先確定好兩個狀態(tài)的體積和壓強。（2）確定氣體壓強或體積時，只要初、末狀態(tài)的單位統(tǒng)一即可，沒有必要都轉化成國際單位制單位。

探究點三

氣體等溫變化的p-V圖像

A.都一直保持不變 B.溫度先升高后降低C.溫度先降低后升高 D.平均速率先增大后減小

BD

A.B.C.D.

C1.（2021天津南開大學附屬中學高三月考）（多選）如圖所示，在一端封閉的玻璃管中，用一段水銀將管內氣體與外界隔絕，管口向下放置，若將管傾斜，待穩(wěn)定后呈現(xiàn)的物理現(xiàn)象是(

)A.封閉端內氣體的壓強增大B.封閉端內氣體的壓強減小C.封閉端內氣體的壓強不變D.封閉端內氣體的體積減小

AD

AD

A

（1）第二步后吸盤中被擠出氣體占原有氣體的幾分之幾；

（2）第三步后吸盤內氣體的壓強。

“相關聯(lián)氣體問題”解題方法我們在解決實際問題時，研究對象有時并不是一個熱力學氣體系統(tǒng)，而是多個相互聯(lián)系的定質量氣體系統(tǒng)。解決這類問題的一般思路是：對各系統(tǒng)獨立進行狀態(tài)分析，確定每個研究對象的參量及其變化，再分別應用相應的實驗定律，并充分應用各研究對象之間的壓強、體積、溫度的有效關聯(lián)，最后列出相應的方程求解。

B

2.如圖所示，某種自動洗衣機進水時，與洗衣缸相連的細管中會封閉一定質量的空氣，通過壓力傳感器知管中的空氣壓力，從而控制進水量。設溫度不變，洗衣缸內水位升高，則下列關于細管中被封閉空氣的說法正確的是(

)A.體積不變，壓強變小 B.體積變小，壓強變大C.體積不變，壓強變大 D.體積變小，壓強變小

B

[解析]當洗衣缸內水位升高時，細管中的水位也升高，被封閉空氣的體積減小，由玻意耳定律可知，壓強增大。

A.B.C.D.

ABC

[解析]分析是否是等溫變化時要注意圖像中坐標軸的意義，再依據(jù)“一定質量的氣體在溫度不變的情況下，壓強與體積成反比”這一規(guī)律判定。

A.變小，變小 B.變大，變小C.不變，不變 D.變小，變大

A

B

B

7.在“研究一定質量的氣體在溫度不變的情況下，壓強與體積的關系”的實驗中：（1）某同學列出所需要的實驗器材：帶框架的注射器（有刻度），橡皮帽，鉤碼（若干個），彈簧測力計，天平（帶砝碼），鐵架臺（帶鐵夾），潤滑油。問：該同學漏選了哪些器材？

[答案]氣壓計

[解析]需要用氣壓計測量封閉氣體的壓強。

[答案]兩人實驗時，封閉氣體質量不同或同質量氣體在不同溫度下實驗

（1）圖甲中氣體的壓強；

（2）汽缸按如圖乙懸掛保持靜止時，氣體的壓強及氣柱長度。

D

B