第八章氣體第一節氣體的等溫變化【學習目標】1.知道氣體的狀態及三個參量。2.把握玻意耳定律，并能應用它解決氣體的等溫變化的問題、解釋生活中的有關現象?！獀圖象，即等溫線。4.了解用試驗探究氣體等溫變化規律的方法和思路，培育動手操作力量、采集數據力量及運用計算機處理數據的力量【學習重難點】玻意耳定律，等溫變化的p—v圖象。能應用它解決氣體的等溫變化的問題、解釋生活中的有關現象【使用說明與學法指導】1．依據學習目標，10分鐘仔細研讀課本18—20頁并完成預習案，15分鐘完成探究案。2．，將你預習中的疑問填在“我的疑問〞，預備在課堂上組內爭論.預習案一、氣體的狀態及參量1、爭論氣體的性質，用_____、_____、_____三個物理量描述氣體的狀態。描述氣體狀態的這三個物理量叫做氣體的_________。2、溫度：溫度是表示物體__________的物理量，從分子運動論的觀點看，溫度標志著物體內部___________的猛烈程度。在國際單位制中，用熱力學溫標表示的溫度，叫做_______溫度。用符號______表示，它的單位是______，簡稱_____，符號是______。熱力學溫度與攝氏溫度的數量關系是：T=t+_______。3、體積：氣體的體積是指氣體__________________。在國際單位制中，其單位是_____，符號______。體積的單位還有升〔L〕毫升、〔mL〕1L=_____m3，1mL=_____m3。4、壓強：__________________________________叫做氣體的壓強，用_____表示。在國際單位制中，壓強的的單位是_____，符號_____。氣體壓強常用的單位還有標準大氣壓〔atm〕和毫米汞柱〔mmHg〕，1atm=________Pa=________mmHg。5、氣體狀態和狀態參量的關系：對于肯定質量的氣體，假如溫度、體積、壓強這三個量________，我們就說氣體處于肯定的狀態中。假如三個參量中有兩個參量發生轉變，或者三個參量都發生了變化，我們就說氣體的狀態發生了轉變，只有一個參量發生轉變而其它參量不變的狀況是_______發生的。二、玻意耳定律1、英國科學家玻意耳和法國科學家馬略特各自通過試驗發覺：肯定質量的氣體，在溫度不變的狀況下，壓強p與體積v成_______。這個規律叫做玻意耳定律。2、玻意耳定律的表達式：pv=C〔常量〕或者__________________。其中p1、v1和p2、v2分別表示氣體在1、2兩個不同狀態下的壓強和體積。三、氣體等溫變化的p—v圖象肯定質量的氣體發生等溫變化時的p—v圖象如圖8—1所示。圖線的外形為_________。由于它描述的是溫度不變時的p—v關系，因此稱它為______線。肯定質量的氣體，不同溫度下的等溫線是不同的。我的懷疑探究案【探究案】例1.如圖8—2所示，粗細勻稱的U形管的A端是封閉的，B端開口向上。兩管中水銀面的高度差h=20cm。外界大氣壓強為76cmHg。求A管中封閉氣體的壓強。AABh圖8—2vpoT1vpoT1T2圖8—3從等溫線可以看出，肯定質量的氣體在發生等溫變化時，其壓強與體積成反比肯定質量的氣體，在不同溫度下的等溫線是不同的有圖可知T1＞T2有圖可知T1＜T2P1/v圖8—40T2P1/v圖8—40T2T1肯定質量的氣體在發生等溫變化時，其壓強與體積成正比肯定質量的氣體在發生等溫變化時，其p—圖線的延長線是經過坐標原點的C、T1＞T2D、T1＜T2例4.×10－2mθ圖8—5例5.如圖8—5所示，一個橫截面積為S的圓筒形容器豎直放置，金屬圓板的上外表是水平的，下外表與水平面的夾角為θθ圖8—5A、P0+Mgcosθ/SB、P0/cosθ+Mg/ScosθC、P0+Mgcos2θ/SD、P0+Mg/S【訓練案】1、U形管的A端封有氣體，B端也有一小段氣體。如下圖，先用一條小鐵絲插至B端氣體，輕輕抽動，使B端上下兩局部水銀柱相連接，設外界溫度不變，那么A端氣柱的〔〕A.體積減小B.體積不變C.壓強增大D.壓強減小2、把玻璃管口向下插入水銀槽中，如圖，管內水銀面低于管外水銀槽中的水銀面。將玻璃管稍向上提起一些時，玻璃管中的氣體壓強將減小，那么()A玻璃管內氣體的長度增加3、粗細勻稱兩端開口的U形玻璃管，如下圖，管內注入肯定量的水銀。但在其中封閉了一段空氣柱，其長度為l。在空氣柱上面的一段水銀柱長為h1，空氣柱下面的水銀面與左管水銀面相差為h2。假設往管內參加適量水銀，那么〔〕A．水銀參加右管，l變短，h2變大B．水銀參加左管，l不變，h2變大C．水銀無論加在左管還是右管，h1始終與h2相等D．水銀加在右管，l變短，水銀加在左管，l變長4、定質量抱負氣體發生等溫變化時，其體積和壓強的乘積是一個恒量，以下對恒量的爭論正確的有〔〕Ａ.同一份抱負氣體，無論在溫度保持t1的狀況下實現等溫變化，還是在溫度保持為t2的狀況下完成等溫變化，這個恒量都是同一個量〔〕1<T2，同一份抱負氣體在溫度保持T1的狀況下實現等溫變化，這個恒量較小1<T2，同一份抱負氣體在溫度保持為T1的狀況下實現等溫變化，這個恒量較大1<T2，同一份抱負氣體在溫度保持為T1的狀況下實現等溫變化，這個恒量相同5、關于攝氏溫標與開氏溫標，它們之間的關系有〔〕A．100℃比100K的溫度高B．-119℃比54K的溫度高C．-273℃比2K的溫度高D．攝氏溫標1`度的溫差和開氏溫標1度的溫差相等6、開口向下插入水銀槽的玻璃管內封閉著長為H的空氣柱，如下圖，管內外水銀高度差為h，假設緩慢向上提起玻璃管〔管口未離開槽內水銀面〕，H和h的變化狀況是〔〕A.h和H都增大B.h和H都減小C.h增大，H減小D.h減小，H增大7、以下過程可能發生的是〔〕A.氣體的溫度變化，但壓強、體積保持不變B.氣體的溫度、壓強保持不變，而體積發生變化C.氣體的溫度保持不變，而壓強、體積發生變化D.氣體的溫度、壓強、體積都發生變化8、一個氣泡由湖面下20m深處上升到湖面下10m深處，它的體積約變為原來的體積的〔溫度不變，水的密度為1.0×103kg/m3，g取10m/s2〕〔A．3倍B．2倍C．1.5倍D．0.7