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2019-2020年高三物理《81 氣體的等溫變化》復(fù)習(xí)學(xué)案 教學(xué)目標(biāo) 1、知道氣體的狀態(tài)及三個參量。 2、掌握玻意耳定律，并能應(yīng)用它解決氣體的等溫變化的問題、解釋生活中的有關(guān)現(xiàn)象。 3、知道氣體等溫變化的p—v圖象，即等溫線。 4、了解用實(shí)驗(yàn)探究氣體等溫變化規(guī)律的方法和思路，培養(yǎng)動手操作能力、采集數(shù)據(jù)能力及運(yùn)用計(jì)算機(jī)處理數(shù)據(jù)的能力。 教學(xué)重點(diǎn): 探究氣體等溫變化的規(guī)律，理解玻意耳定律的內(nèi)容和公式。 教學(xué)難點(diǎn): 運(yùn)用定律分析和求解一定質(zhì)量的氣體在等溫變化過程中壓強(qiáng)和體積關(guān)系的問題。 【自主學(xué)習(xí)】 一、氣體的狀態(tài)及參量 1、研究氣體的性質(zhì)，用_____、_____、_____三個物理量描述氣體的狀態(tài)。描述氣體狀態(tài)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(yùn)動論的觀點(diǎn)看，溫度標(biāo)志著物體內(nèi)部___________的劇烈程度。 在國際單位制中，用熱力學(xué)溫標(biāo)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(xué)溫度與攝氏溫度的數(shù)量關(guān)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(qiáng)：__________________________________叫做氣體的壓強(qiáng)，用_____表示。在國際單位制中，壓強(qiáng)的的單位是_____，符號_____。氣體壓強(qiáng)常用的單位還有標(biāo)準(zhǔn)大氣壓（atm）和毫米汞柱（mmHg），1 atm=________Pa=________mmHg。 5、氣體狀態(tài)和狀態(tài)參量的關(guān)系：對于一定質(zhì)量的氣體，如果溫度、體積、壓強(qiáng)這三個量________，我們就說氣體處于一定的狀態(tài)中。如果三個參量中有兩個參量發(fā)生改變，或者三個參量都發(fā)生了變化，我們就說氣體的狀態(tài)發(fā)生了改變，只有一個參量發(fā)生改變而其它參量不變的情況是_______發(fā)生的。 二、玻意耳定律 1、英國科學(xué)家玻意耳和法國科學(xué)家馬略特各自通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：一定質(zhì)量的氣體，在溫度不變的情況下，壓強(qiáng)p與體積v成_______。這個規(guī)律叫做玻意耳定律。 2、玻意耳定律的表達(dá)式：pv=C（常量）或者_(dá)_________________。其中p1 、v1和p2、v2分別表示氣體在1、2兩個不同狀態(tài)下的壓強(qiáng)和體積。 三、氣體等溫變化的p—v圖象 一定質(zhì)量的氣體發(fā)生等溫變化時的p—v圖象如圖8—1所示。圖線的形狀為_________。由于它描述的是溫度不變時的p—v關(guān)系，因此稱它為______線。一定質(zhì)量的氣體，不同溫度下的等溫線是不同的。 【典型例題】 例1．一個氣泡由湖面下20m深處上升到湖面下10m深處，它的體積約變?yōu)樵瓉淼捏w積的（溫度不變，水的密度為1.0103kg/m3，g取10m/s2）（ ） A．3倍 B．2倍 C．1.5倍 D．0.7 倍 變式訓(xùn)練1、p表示壓強(qiáng)，V表示體積，T為熱力學(xué)溫度，t為攝氏溫度如圖所示．各圖中正確描述一定質(zhì)量的氣體發(fā)生等溫變化的是( ) 例2．U形管的A端封有氣體，B端也有一小段氣體。如圖所示，先用一條小鐵絲插至B端氣體，輕輕抽動，使B端上下兩部分水銀柱相連接，設(shè)外界溫度不變，則A端氣柱的： （ ） A、體積減小 B、體積不變 C、壓強(qiáng)增大 D、壓強(qiáng)減小 變式訓(xùn)練2、把玻璃管口向下插入水銀槽中，如圖，管內(nèi)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(qiáng)將減小，則： ( ) A玻璃管內(nèi)氣體的長度增加 B.玻璃管內(nèi)氣體的長度減小 C.玻璃管內(nèi)外水銀面高度差減小 D.玻璃管內(nèi)外水銀面高度差增大 【鞏固訓(xùn)練】 1、下列過程可能發(fā)生的是（ ） A、氣體的溫度變化，但壓強(qiáng)、體積保持不變 B、氣體的溫度、壓強(qiáng)保持不變，而體積發(fā)生變化 C、氣體的溫度保持不變，而壓強(qiáng)、體積發(fā)生變化 D、氣體的溫度、壓強(qiáng)、體積都發(fā)生變化 2、開口向下插入水銀槽的玻璃管內(nèi)封閉著長為H的空氣柱，如圖所示，管內(nèi)外水銀高度差為h，若緩慢向上提起玻璃管（管口未離開槽內(nèi)水銀面），H和h的變化情況是（ ） 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 3、內(nèi)徑均勻兩端開口的V形管如圖所示，B支管豎直插入水銀槽中，A支管與B支管之間的夾角為θ，A支管中有一段長為h的水銀柱保持靜止，下列說法中正確的是( ) A．B管內(nèi)水銀面比管外水銀面高h(yuǎn) B．B管內(nèi)水銀面比管外水銀面高h(yuǎn)cosθ C．B管內(nèi)水銀面比管外水銀面低hcosθ D．管內(nèi)封閉氣體的壓強(qiáng)比大氣壓強(qiáng)小hcosθ汞柱高 24、為一定質(zhì)量的氣體在不同溫度下的兩條等溫線，如圖所示，則下列說法正確的是：（ ） A.從等溫線可以看出，一定質(zhì)量的氣體在發(fā)生等溫變化時，其壓強(qiáng)與體積成反比 B.一定質(zhì)量的氣體，在不同溫度下的等溫線是不同的 C.有圖可知T1＞T2 D.有圖可知T1＜T2 C、先下降后上升 D、一直上升 5、一定質(zhì)量的氣體由狀態(tài)A變到狀態(tài)B再變到狀態(tài)C的過程，如圖所示，A、C兩點(diǎn)在同一條雙曲線上，則此變化過程中（ ） A、從A到B的過程溫度升高 B、從B到C的過程溫度升高 C、從A到C的過程溫度先降低再升高 D、A、C兩點(diǎn)的溫度相等 6、如圖1所示，圓柱形氣缸活塞的橫截面積為S，下表面與水平面的夾角為α，重量為G。當(dāng)大氣壓為p0，為了使活塞下方密閉氣體的體積減速為原來的1/2，必須在活塞上放置重量為多少的一個重物（氣缸壁與活塞間的摩擦不計(jì)）