气体的等温变化教案.doc

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1、第一节气体的等温变化教学目标：1.理解一定质量的气体在温度不变下压强与体积的关系；2.会通过实验的手段研究问题探索物理规律；3.通过对实验数据的分析与评估，培养学生严谨的科学态度；4.能利用波意耳定律处理有关问题。重点：会用波意耳定律解决实际问题。难点：如何设计等温变化的实验。教法：诱导学习法教学内容：一。引入：物体存在有三种形式：固体液体和气体，这一点我们可利用刚学习的分子动理论来解释。首先我们来研究气体的性质。为了描述气体的性质，首先要引入几个状态参量，为描述气体的几何性质引入体积，为描述气体的热学性质引入温度，为描述力学性质引入压强。并且

2、实践表明气体的状态只与着三种状态有关系，那么它们之间竟就有怎样的关系，是我们这一章所研究的主要内容。要想研究三个变量之间的关系，我们需要用到一个特殊的方法：控制变量法。即先保持一个量不变，研究其余两个量的相互关系：再保持另一个量不变，看其他两个量的关系，最后把结论总结起来推出三个量之间的关系。我们在研究牛顿第二定律是就用到了这个方法。这一节我们首先学习对一定质量的气体，当温度不变的情况下，压强随体积的变化关系，我们把它叫做等温变化。二。实验探究1.由于研究的是一定质量的气体，则我们可以选取封闭的气体作为研究对象，注意实验过程不能漏气。实践表明，

3、当气体状态缓慢变化时，封闭的气体与外界空间构成动态的热平衡，我们认为外界温度不变，则气体的温度也保持不变。所以实验过程我们要注意过程要缓慢进行。当水中的气泡从水底升到水面上过程中我们发现压强在减小，体积在增大。根据这样的实践经验我们可以猜测压强岁体积的增大而减小，可能成反比关系。2.实验设计实验的体积非常容易测得，关键是如何测量压强。压强的测量有好多方法，比如我们可以在封闭气体的活塞上改变砝码的数量来改变压强。课本是用压力表直接来测量压强。注意不加压力是他显示的压强即为大气压强。但这样做存在误差，因为没有考虑压力表和活塞本身产生的压强。将压力表

4、固定在注射器的活塞上，注射器的下端用橡皮塞塞住，并且在活塞上涂上润滑头避免摩擦，更重要的是避免气体泄漏。缓慢推动压力表，记下几组pv值。3.数据处理A.计算法：看pv是否等于定值。B.作图法：作出pv图像，发现是一条曲线，不便确定pv的函数关系。这时我们需要改变横坐标，将曲线转变为直线。当把横坐标用1/V来表示时，就会发现数据在过原点的一条直线上。则表示pv成反比关系。4.注意事项A.注射器下端要用橡皮塞封闭，活塞涂上润滑油防止漏气：B.缓慢推动注射器，保持气体温度不变：C.多记几组数据减小偶然误差。三。波意耳定律英国科学家波意耳和法国科学家马

5、略特在十七世纪就发现了这一定律，物理学将其命名为波意耳定律。1.内容：一定质量的物体，在温度保持不变的情况下，气体的压强与体积成正比关系。2.公式：pv=CC由气体的质量，种类，温度决定或p1v1==p2v2p1v1,,p2v2分别表示等温变化中某两个状态对应的压强和温度。3.pv图像虽然不能直观反映压强随温度变化的函数关系，但可以清楚表示压强随温度的变化情况。我们画出等温下的pv图像是一条曲线，曲线表示的温度是相同的，我们叫做等温线。同一气体的两条等温线，如何比较温度的搞定哪？学生思考后回答：根据pv=C,C与温度有关系，当体积相同时温度高的

6、压强大。即做等容线分析解答。四。练习处理例1某容器的容积是5L，里面所装的气体的压强为1*106pa,如果温度保持不变，把容器开关打开以后，容器剩下的气体是原来的百分之几？外界压强为1*105pa点拨：以原来气体为研究对象，求出压强改变后体积应为多少。例2长度为19cm的水银柱封闭一段15cm空气柱，现在将玻璃管有开口向上放置转到开口向下放置，此时水银没有溢出，被封闭气体的长度为多长？点拨：封闭气体的压强可以对封闭气体的液柱做受力分析来解决五。板书设计1.气体的性质用控制变量法探究PVT之间的关系2。等温变化一定质量的气体，保持温度不变，气体压

7、强随体积的变化3.实验探究A.实验原理：封闭气体状态缓慢变化时温度保持不变B.实验过程C.数据处理D.注意事项4.波意耳定律A内容B公式：pv=c或p1v1==p2v2Cpv图像5.练习处理六。作业布置课后1，2题