2.1 气体实验定律(Ⅰ) 课件 -2026-2027学年高二下学期物理粤教版选择性必修第三册

该高中物理课件聚焦“气体实验定律（Ⅰ）”，涵盖气体状态参量、封闭气体压强计算、波意耳定律及等温图像。通过“吹琉璃”传统技艺、打气筒打气等生活实例导入，引导学生从状态参量切入，经压强计算（液片法、牛顿定律应用）过渡到波意耳定律探究，构建递进式知识支架。 其亮点在于以科学探究为主线，通过注射器实验结合压强传感器采集数据，培养科学思维中的模型建构与科学推理能力。跨学科应用（高海拔呼吸困难分析）体现科学态度与责任，课堂练习分层设计（定性分析与定量计算）助力物理观念形成。教师可利用丰富实例与实验资源提升教学效率，学生能在生活情境中深化对气体定律的理解。

授课教师：物思理 粤教版高中物理选择性必修第三册课件 第二章 气体、液体和固体 第一节 气体实验定律（Ⅰ） 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 目录 第一节 气体实验定律（Ⅰ） 探究新知 2、封闭气体压强的计算 4、等温图像 3、波意耳定律 5、总结与练习 1、气体的状态参量 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 2 一.气体的状态参量 1.温度： (1) 意义：宏观上表示物体的冷热程度，微观上是物体中分子平均动能大小的标志。 (2) 两种温标：热力学温标T，单位：开尔文（K) ；摄氏温标t,单位：摄氏度（℃) 两种温标关系：① T=t+273K ② ΔT=Δt（每一度相等） 2.体积：气体分子能达到的空间，等于容器的容积。 3. 压强 (1) 产生原因：大量分子无规则运动，频繁碰撞器壁产生均匀、持续的压力，作用在器壁单位面积上的平均作用力大小即为压强。 (2) 决定因素： ① 宏观上，决定于气体的温度和体积． ② 微观上，决定于分子的平均动能和单位体积的分子数． (3) 单位：①帕斯卡(Pa)，1Pa=1N/m2 ②标准大气压（atm)，1atm=760mmHg=1.013x105Pa 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 二.封闭气体压强的计算 典型例子： 计算方法：参考液片法，选取假想的液体薄片(自身重力不计)为研究对象，分析液片两侧受力情况，建立受力平衡方程，消去面积，得到液片两侧压强相等，进而求得气体压强。 1.在最低处取一液片 B，由其两侧受力平衡可知： 2.在图中同一高度液片C、D的压强相等，可直接得出： “气体问题力学化” 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 当容器加速运动时，通常选与气体相关联的液柱、气缸或活塞为研究对象，并对其进行受力分析，然后由牛顿第二定律列方程，求出封闭气体的压强。 如图，当竖直放置的玻璃管向上加速运动时，对液柱受力分析有： 二.封闭气体压强的计算 “气体问题力学化” 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 二.封闭气体压强的计算 典型例子： 解：对活塞受力分析，活塞静止，竖直方向受力平衡： 解得封闭气体的压强： 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 二.封闭气体压强的计算 课本P23 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 引入新课 传统手艺人---吹琉璃 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 用打气筒打气越往下压，就会感觉越来越吃力，这是为什么呢？ 为什么蹦爆米花威力那么大？ 温度T 体积V 压强P 存在怎样的关系呢？ 控制变量 引入新课 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 探究：一定质量的气体，在温度不变时，压强与体积有什么定量关系？ 思考：封闭的原因是什么？ 这是我们的研究对象！ 【观察与思考】 过程： 三.玻意耳定律 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 猜想与假设 进行实验与数据收集 实验数据收集分析处理 实验操作：1．封闭一定质量的气体； 2．记录体积及压强；推动活塞，改变体积； 实验方法：控制变量法 实验器材：注射器、气压计； 实验结论：一定质量的气体，在温度不变时，压强与体积的倒数成正比关系，即压强与体积成反比关系 三.玻意耳定律 20 19 18 17 16 15 14 760 790 820 870 910 960 1010 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 三.玻意耳定律 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 探究实验：一定质量的气体，温度不变，探究压强与体积的关系 一.波意耳定律 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 1.玻意耳定律内容： 2.公式： 英国科学家玻意耳和法国科学家马略特各自通过实验发现,所以也称玻意尔－马略特定律 等温图像 p-V 图 等温线 等温线的斜率代表什么物理意义？ 一定质量的气体，在温度不变的情况下，其压强与体积成反比 3.等温图像 式中P1、V1和P2、V2表示气体两个不同状态下的压强和体积。 三.玻意耳定律---等温图像 4.等温过程：气体在温度不变的情况下发生的状态变化过程，称为等温过程 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 结论: t3>t2>t1 V p 1 2 3 0 同一气体，不同温度下等温线是不同的，你能判断那条等温线是表示温度较高的情形吗？你是根据什么理由作出判断的？ 三.玻意耳定律---等温图像 温度越高，等温线离原点越远。 结论: t3>t2>t1 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 1.（定性分析）如图所示，将一端开口、另一端封闭的玻璃管水平放置，管内用水银柱封闭了一定量的气体.按图示方式缓慢旋转玻璃管至竖直状态，该气体的( ） A.压强增大，体积减小 B.压强减小，体积减小 C.压强增大，体积增大 D.压强减小，体积增大 课堂练习 A 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 ACD 课堂练习 2.（定性分析） 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 3.（定量计算）一个气泡由湖面下20m深处上升到湖面下10 m深处，它的体积约变为原来体积的(温度不变，1atm大气压相当于10m水柱高度）(　　) 课堂练习 C 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 4. 一定质量气体的体积是20L时，压强为1×105Pa。当气体的体积减小到16L时，压强为多大？设气体的温度保持不变。 代入数据，得 P2 =1.25×10 5Pa 解： 气体初态时， 压强为P1 = 1×105Pa，体积为V1 = 20L 气体末态时， 压强为P2 ，体积为V2 = 16L 由玻意耳定律，得 P1 V1 = P2 V2 课堂练习 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 5.如图所示，是一定质量的某种气体状态变化的图象，气体由状态A变化到状态B的过程中，气体分子平均速率的变化情况是( ) A.一直保持不变 B.一直增大 C.先减小后增大 D.先增大后减小 D 课堂练习 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 解决问题-跨学科应用 思考讨论：在高海拔地区为什么人呼吸比较困难？ 用跨学科思维思考问题： 1、物理角度：海拔越高，大气压强如何变化？ 2、地理角度：高原海拔高，天然含氧量情况如何？  3、生物/生理角度：身体缺氧，对身体有什么影响？  海拔升高，大气压降低，空气稀薄；单位体积内氧气分子变少，肺部内外气压差变小，氧气不易吸入肺泡。 高原海拔高、地表植被少、空气对流强，大气层更薄，空气密度小、含氧量低。 肺泡氧气交换不足，身体缺氧；身体只能加快、加深呼吸代偿，所以感觉胸闷、气短、呼吸困难。平原人初到高原，红细胞携氧能力没及时适应，缺氧感受更明显。 高海拔地区大气压降低、空气稀薄含氧量低，肺部氧气交换效率下降，加上身体暂时无法适应缺氧环境，从而导致人呼吸困难。 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 课堂小结 等温变化 玻意耳定律 P--V图像 课后作业：课本P24 第3、5题，《课时评价作业》（四）A级 pV=C 或 p1V1=p2V2 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 3. 假定某足球的最大容积是2.5 L。用一打气筒给这个足球打气，每打一次能把体积为125 mL、压强1atm的空气全部打进足球内。如果足球打气前内部没有空气，打了30次后，足球内部空气的压强为多大？（假定空气温度不变） 课本P24第3题 课后作业 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 5.一气象探测气球，在充有压强为1.00atm、温度为27.0°C的氦气时，体积为3.50m3，在上升至海拔6.00km高空的过程中，气球内氦气体积逐渐增大，此高度的大气压约等同于36.0cm高的水银柱产生的压强，气球内部因启动持续加热装置而维持其温度不变.求此时气球的体积. 解题步骤： 1、确定对象：质量一定，温度不变的气体 2、确定初态、末态的压强、体积。 3、根据波意耳定律列式并计算结果。 课后作业 课本P24第5题 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 课后作业 课本P24第5题 解：气球内氦气温度不变，做等温变化， 由玻意耳定律： 其中 ： 解得： 5.一气象探测气球，在充有压强为1.00atm、温度为27.0°C的氦气时，体积为3.50m3，在上升至海拔6.00km高空的过程中，气球内氦气体积逐渐增大，此高度的大气压约等同于36.0cm高的水银柱产生的压强，气球内部因启动持续加热装置而维持其温度不变.求此时气球的体积. 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 See you later! 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 Lavf62.3.100 Lavf62.3.100 EV录屏3.9.7软件录制 本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制，www.ieway.cn $