1.5 气体实验定律（课件）-【优化探究】2021-2022学年新教材高中物理选择性必修第三册同步导学案（鲁科版）

第5节　气体实验定律 选择性必修第三册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 选择性必修第三册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 科学思维： 1.能运用玻意耳定律对有关问题进行分析、计算。 2．熟练掌握查理定律和盖—吕萨克定律，并能灵活运用其解决实际问题。 科学探究：了解研究等压变化的演示实验装置和实验过程，对数据进行分析、归纳，得出结论。 选择性必修第三册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 必备知识 自主学习 关键能力 合作探究 课时作业 巩固演练 课堂检测 素养达标 选择性必修第三册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 一、玻意耳定律 1．内容 一定质量的气体，在______保持不变的条件下，压强与体积成______。 2．公式 ____________。 3．条件 气体的______一定，______不变。 温度 反比 p1V1＝p2V2 质量 温度 选择性必修第三册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 4．气体等温变化的p-V图像 气体的压强p随体积V的变化关系如图所示，图线的形状为 ，它描述的是温度不变时的p-V关系，称为 。一定质量的气体，不同温度下的等温线是不同的。 双曲线 等温线 选择性必修第三册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 正比 质量 体积 选择性必修第三册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 4．气体等容变化的图像 (1)p-T图像中的等容线是一条___________________。 (2)p-t图像中的等容线不过原点，但反向延长线交t轴于_________℃。 过原点的倾斜直线 －273.15 选择性必修第三册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 正比 质量 压强 选择性必修第三册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 4．气体等压变化的图像 (1)V-T图像中的等压线是一条___________________。 (2)V-t图像中的等压线不过原点，但反向延长线交t轴于_________℃。 过原点的倾斜直线 －273.15 选择性必修第三册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 [基础知能小试] 1．判断下列说法的正误。 (1)一定质量的气体，在温度不变时，压强跟体积成反比。(　　) (2)一定质量的某种气体等温变化的p-V图像是通过原点的倾斜直线。(　　) (3)一定质量的某种气体，在压强不变时，若温度升高，则体积减小。 (　　) (4)“拔火罐”时，火罐冷却，罐内气体的压强小于大气的压强，火罐就被“吸”在皮肤上。(　　) √ × × √ 选择性必修第三册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 2．(1)气体做等容变化，温度为200 K时的压强为0.8 atm，压强增大到2 atm时的温度为________ K。 (2)一定质量的气体，在压强不变时，温度为200 K，体积为V0，当温度升高100 K时，体积变为原来的________倍。 选择性必修第三册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 要点一　玻意耳定律的理解及应用 [探究导入]　(1)玻意耳定律成立的条件是什么？ (2)用p1V1＝p2V2解题时各物理量的单位必须是国际单位制中的单位吗？ (3)玻意耳定律的表达式pV＝C中的C是一个与气体无关的常量吗？ 选择性必修第三册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 提示：(1)一定质量的气体，且温度不变。 (2)不必。只要同一物理量使用同一单位即可。 (3)pV＝C中的常量C不是一个普适恒量，它与气体的种类、质量、温度有关，对一定质量的气体，温度越高，该常量越大。 选择性必修第三册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 1．常量的意义 p1V1＝p2V2＝C，常量C与气体的种类、质量、温度有关，对一定质量的气体，温度越高，该常量C越大。 2．应用玻意耳定律解题的一般步骤 (1)确定研究对象，并判断是否满足玻意耳定律的条件。 (2)确定初、末状态及状态参量(p1、V1、p2、V2)。 (3)根据玻意耳定律列方程求解。(注意统一单位) (4)注意分析隐含条件，作出必要的判断和说明。 选择性必修第三册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 [特别提醒]　确定气体压强或体积时，只要初、末状态的单位统一即可，没有必要都转换成国际单位制。 选择性必修第三册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 选择性必修第三册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 选择性必修第三册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 [典例1]　如图所示，竖直放置的导热气缸，活塞横截面积为S＝0.01 m2，可在气缸内无摩擦滑动，气缸侧壁有一个小孔与装有水银的U形玻璃管相通，气缸内封闭了一段高为H＝70 cm的气柱(U形管内的气体体积不计)。已知活塞质量m＝6.8 kg，大气压强p0＝1×105 Pa，水银密度ρ＝13