人教版(新教材)高中物理選擇性必修3學(xué)案1：第1課時(shí) 實(shí)驗(yàn)：探究氣體等溫變化的規(guī)律

人教版(新教材)高中物理選擇性必修第三冊(cè)PAGE試卷第=1頁(yè)，總=sectionpages33頁(yè)P(yáng)AGE1第1課時(shí)實(shí)驗(yàn)：探究氣體等溫變化的規(guī)律〖學(xué)習(xí)目標(biāo)〗1.知道什么是氣體等溫變化。2.了解氣體等溫變化規(guī)律的實(shí)驗(yàn)原理及操作要點(diǎn)。3.能作出氣體的p－V圖像、p－eq\f(1,V)圖像，并通過(guò)圖像得出等溫情況下p、V的關(guān)系．〖知識(shí)梳理〗一、等溫變化一定質(zhì)量的氣體，在溫度不變的條件下，其壓強(qiáng)與體積變化時(shí)的關(guān)系．二、實(shí)驗(yàn)思路在保證密閉注射器中氣體的質(zhì)量和溫度不變的條件下，通過(guò)改變密閉注射器中氣體的體積，由壓力表讀出對(duì)應(yīng)氣體的壓強(qiáng)值，進(jìn)而研究在恒溫條件下氣體的壓強(qiáng)與體積的關(guān)系．三、實(shí)驗(yàn)器材帶鐵夾的鐵架臺(tái)、注射器、柱塞(與壓力表密封連接)、壓力表、橡膠套、刻度尺．四、物理量的測(cè)量1．如圖所示組裝實(shí)驗(yàn)器材．2．利用注射器選取一段空氣柱為研究對(duì)象，注射器下端的開(kāi)口有橡膠套，它和柱塞一起把一段空氣柱封閉．3．把柱塞緩慢地向下壓或向上拉，讀取空氣柱的長(zhǎng)度與壓強(qiáng)的幾組數(shù)據(jù)．空氣柱的長(zhǎng)度l可以通過(guò)刻度尺讀取，空氣柱的長(zhǎng)度l與橫截面積S的乘積就是它的體積V.空氣柱的壓強(qiáng)p可以從與注射器內(nèi)空氣柱相連的壓力表讀?。?、數(shù)據(jù)分析1．作p－V圖像以壓強(qiáng)p為縱坐標(biāo)，以體積V為橫坐標(biāo)，用采集的各組數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)，繪出等溫曲線，如圖所示．觀察p－V圖像的特點(diǎn)看能否得出p、V的定量關(guān)系．2．作p－eq\f(1,V)圖像以壓強(qiáng)p為縱坐標(biāo)，以eq\f(1,V)為橫坐標(biāo)，在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)．如果p－eq\f(1,V)圖像中的各點(diǎn)位于過(guò)原點(diǎn)的同一條直線上(如圖所示)，就說(shuō)明壓強(qiáng)p跟eq\f(1,V)成正比，即壓強(qiáng)與體積成反比．如果不在同一條直線上，我們?cè)賴L試其他關(guān)系．3．實(shí)驗(yàn)結(jié)論：一定質(zhì)量的某種氣體，在溫度不變的情況下，其壓強(qiáng)與體積的倒數(shù)成正比．六、注意事項(xiàng)1．改變氣體體積時(shí)，要緩慢進(jìn)行．2．實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，不要用手接觸注射器的外壁．3．實(shí)驗(yàn)前要在柱塞上涂抹潤(rùn)滑油．4．讀數(shù)時(shí)視線要與柱塞底面平行．5．作p－eq\f(1,V)圖像時(shí)，應(yīng)使盡可能多的點(diǎn)落在直線上，不在直線上的點(diǎn)應(yīng)均勻分布于直線兩側(cè)，偏離太大的點(diǎn)應(yīng)舍棄掉．〖隨堂演練〗一、單選題1．在“探究氣體等溫變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中得到的圖像如圖所示，若縱坐標(biāo)表示封閉氣體的壓強(qiáng)，則橫坐標(biāo)表示封閉氣體的（）

A．熱力學(xué)溫度T B．?dāng)z氏溫度t C．體積V D．體積的倒數(shù)2．用注射器做“探究氣體等溫變化規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，取幾組p、V值后，用p作縱坐標(biāo)，1/V作橫坐標(biāo)，畫(huà)出p－1/V圖象是一條直線，把這條直線延長(zhǎng)后未通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)，而與橫軸相交，如圖所示，可能的原因是()A．各組的取值范圍太小B．堵塞注射器小孔的橡膠套漏氣C．在實(shí)驗(yàn)中用手握住注射器而沒(méi)能保持溫度不變D．壓強(qiáng)的測(cè)量值偏小3．在“探究等溫情況下一定質(zhì)量氣體壓強(qiáng)與體積的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，下列操作正確的是（）A．調(diào)節(jié)空氣柱長(zhǎng)度后立刻讀數(shù)B．拉上窗簾防止陽(yáng)光直射玻璃管C．推拉活塞時(shí)，為了防止手滑應(yīng)該用手緊握玻璃管D．實(shí)驗(yàn)中若密封橡膠帽脫落，應(yīng)立刻堵住后繼續(xù)實(shí)驗(yàn)4．在“探究氣體等溫變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中,封閉的空氣如圖所示，U型管粗細(xì)均勻，右端開(kāi)口，已知外界大氣壓為76cm汞柱高，圖中給出了氣體的兩個(gè)不同的狀態(tài)，實(shí)驗(yàn)時(shí)甲圖氣體的壓強(qiáng)為_(kāi)_________cmHg；乙圖氣體壓強(qiáng)為_(kāi)_________cmHg。

▁▃▅▇█參*考*答*案█▇▅▃▁1．D氣體等溫變化，在溫度不變時(shí)p和V成反比，p與成正比，故D正確。2．D由p－1/V圖象是一條直線知，氣體的質(zhì)量一定，且溫度不變，將橫軸向下平移使圖像過(guò)原點(diǎn)，如圖所示，可知壓強(qiáng)的測(cè)量值偏小了，故A、B、C錯(cuò)誤；D正確。3．BA．調(diào)節(jié)空氣柱長(zhǎng)度的過(guò)程中，外界對(duì)氣體做功，氣體溫度發(fā)生變化，為保持氣體溫度不變，調(diào)節(jié)空氣柱長(zhǎng)度后不要立即讀數(shù)，要等氣體狀態(tài)穩(wěn)定后再讀數(shù)，故A錯(cuò)誤；B．實(shí)驗(yàn)過(guò)程要保持氣體溫度不變，拉上窗簾防止陽(yáng)光直射玻璃管，所以B正確；C．當(dāng)用手直接握在注射器上時(shí)，手的溫度可能改變氣體的溫度，所以不要用手直接握在注射器上，則C錯(cuò)誤；D．實(shí)驗(yàn)時(shí)要保持氣體的質(zhì)量不變，實(shí)驗(yàn)中若密封橡膠帽脫落，