搜索
    上传资料 赚现金
    人教版物理选修第三册2.2《气体的等温变化》课件
    立即下载
    加入资料篮
    人教版物理选修第三册2.2《气体的等温变化》课件01
    人教版物理选修第三册2.2《气体的等温变化》课件02
    人教版物理选修第三册2.2《气体的等温变化》课件03
    人教版物理选修第三册2.2《气体的等温变化》课件04
    人教版物理选修第三册2.2《气体的等温变化》课件05
    人教版物理选修第三册2.2《气体的等温变化》课件06
    人教版物理选修第三册2.2《气体的等温变化》课件07
    人教版物理选修第三册2.2《气体的等温变化》课件08
    还剩28页未读, 继续阅读
    下载需要20学贝
    使用下载券免费下载
    加入资料篮
    立即下载

    人教版 (2019)选择性必修 第三册2 气体的等温变化优质课件ppt

    展开
    这是一份人教版 (2019)选择性必修 第三册2 气体的等温变化优质课件ppt,共36页。PPT课件主要包含了学习目标,思维导图,必备知识,自我检测,答案D,探究一,探究二,随堂检测等内容,欢迎下载使用。

    1.理解一定质量的气体在温度不变的情况下压强与体积的关系。2.学会通过实验的方法研究问题,探究物理规律,学习用电子表格与图像对实验数据进行处理与分析,体验科学探究过程。3.理解气体等温变化的p-V图像、 图像的物理意义。4.学会用玻意耳定律计算有关的问题。
    1.等温变化一定质量的气体,在温度不变的条件下,其压强与体积变化时的关系。2.实验探究(1)实验器材:如图所示,铁架台、注射器、橡胶套、压力表(压强表)等。
    (2)研究对象注射器下端用橡胶套密封,上端用活塞(柱塞)封闭一段空气柱,这段空气柱是我们的研究对象。
    (3)数据收集空气柱的压强p由上方的压力表读出,体积V用刻度尺上读出的空气柱的长度l乘以气柱的横截面积S计算。用手把柱塞向下或向上拉,读出体积与压强的几组数据。(4)数据处理以压强p为纵坐标,以体积的倒数 为横坐标作出 图像。若 图像是一条过原点的直线,说明压强跟体积的倒数成正比,也就说明压强与体积成反比。
    3.玻意耳定律(1)内容:一定质量的某种气体,在温度不变的情况下,压强p和体积V成反比。(2)公式:pV=C或p1V1=p2V2。(3)适用条件:①气体质量不变、温度不变。②气体温度不太低、压强不太大。
    4.气体的等温变化的p-V图像(1)p-V图像:一定质量的气体的p-V图像为双曲线的一支,如图甲所示。(2) 图像:一定质量气体的 图像为过原点的倾斜直线,如图乙所示。
    1.正误判断(1)玻意耳定律是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的。(  )(2)在探究气体压强、体积、温度三个状态参量之间关系时采用控制变量法。(  )(3)公式pV=C中的C是常量。(  )(4)在探究气体的等温变化实验中空气柱体积变化快慢对实验没有影响。(  )(5)气体等温变化的p-V图像是一条倾斜的直线。(  )(6)一定质量的某种气体,在温度保持不变的情况下,压强p与体积V成正比。(  )(7)玻意耳定律适用于质量不变,温度变化的任何气体。(  )答案(1)√ (2)√ (3)√ (4)× (5)× (6)× (7)×
    2.(多选)下列图中,p表示压强,V表示体积,T为热力学温度,各图中正确描述一定质量的气体是等温变化的是(  )解析一定质量的气体在温度不变的情况下,压强与体积成反比,B、C正确,D错误;温度不变,A正确。答案ABC
    3.(多选)一定质量的气体,在等温变化过程中,下列物理量中发生改变的有(  )A.分子的平均速率B.单位体积内的分子数C.气体的压强D.分子总数E.气体的体积解析等温变化过程中,温度不变,质量一定,分子的平均动能不变,所以分子的平均速率不变,p、V发生相应的变化,单位体积内的分子数也随之发生相应变化,但分子总数不变,故B、C、E正确,A、D错误。答案BCE
    4.一定质量的气体在温度保持不变时,压强增大到原来的4倍,则气体的体积变为原来的(  )
    探究气体等温变化的规律情境探究借助铅笔,把气球塞进一只瓶子里,并拉出气球的吹气口,反扣在瓶口上,如图所示。然后给气球吹气,无论怎么吹,气球都只大了一点,想把气球吹大非常困难,为什么?要点提示由“吹气口反扣在瓶口上”可知瓶内封闭着一定质量的空气。当气球稍吹大时,瓶内空气的体积缩小,根据气体压强、体积的关系,空气的压强增大,阻碍了气球的膨胀,因而再要吹大气球是很困难的。
    知识归纳1.实验目的研究一定质量的气体在温度保持不变时,它的压强与体积的关系。2.实验器材DIS设备、压强传感器、注射器(针筒)。
    3.实验原理(如图所示)(1)实验研究对象:注射器内的一定质量的气体。(2)实验方法:控制气体温度和质量不变,研究气体压强与体积的关系。(3)待测量气体压强:可以通过压强传感器读出。气体体积:通过注射器刻度读出。缓慢改变气体体积,测出对应的气体压强,从而探究一定质量的气体压强和体积的关系。
    4.实验步骤(1)安装实验器材。(2)将注射器活塞推到刻度2处。(3)记下此时的压强值和对应的体积值(刻度值),填入表格。(4)缓慢推拉活塞,使刻度值分别为1.5、1、…(或2.5、3、…),重复上一步骤,记下对应的压强和体积。5.实验结论一定质量的某种气体,在温度不变的条件下,压强与体积的倒数成正比,即压强与体积成反比。
    实例引导例1 (2020北京海淀区二模)如图1所示,用气体压强传感器探究气体等温变化的规律,操作步骤如下:①在注射器内用活塞封闭一定质量的气体,将注射器、压强传感器、
    数据采集器和计算机逐一连接起来;②移动活塞至某一位置,记录此时注射器内封闭气体的体积V1和由计算机显示的气体压强值p1;③重复步骤②,多次测量并记录;④根据记录的数据,作出相应图像,分析得出结论。
    (1)关于本实验的基本要求,下列说法中正确的是    (多选,选填选项前的字母)。 A.移动活塞时应缓慢一些B.封闭气体的注射器应密封良好C.必须测出注射器内封闭气体的质量D.气体的压强和体积必须用国际单位(2)为了能最直观地判断气体压强p与气体体积V的函数关系,应作出    (选填“p-V”或“ ”)图像。对图线进行分析,如果在误差允许范围内该图线是一条    线,就说明一定质量的气体在温度不变时,其压强与体积成反比。 
    解析(1)由于该实验是“用气体压强传感器探究气体等温变化的规律”,条件是对于一定质量的气体而言的,故实验中不能出现漏气的现象,移动活塞时,外界对气体做功或者气体对外做功,如果太快的话,气体的温度就可能会发生变化,故A、B正确;等温变化的规律为p1V1=p2V2,所以不必测出气体的质量,只要看它是否满足这样的变化规律即可,故C错误;只要压强p两边的单位统一,体积V两边的单位统一,就可以得出等温变化的规律,故D错误。(2)如果作p-V图像,因为它们的乘积是不变的,故这个图像应该是一条曲线,不能直观地判断压强p与体积V的数量关系,直线更能形象直观地体现二者的关系,故应作出 的图像,在误差允许的范围内, 图线是一条过原点的倾斜直线。答案(1)AB (2)   过原点的倾斜直
    规律方法 1.保证气体质量不变的方法:针筒要密封,为此可于实验前在柱塞上涂好润滑油,以免漏气。2.保证气体温度不变的方法:(1)改变气体体积时,要缓慢进行。(2)实验操作时不要触摸注射器的空气柱部分。(3)改变气体体积后不要立即读数,待稳定后再读数。3.实验数据处理:用p-V图像处理数据时,得到的图线是双曲线;用 图像处理数据时,得到的图线是过原点的直线,图线的斜率等于pV,且保持不变。
    变式训练1研究一定质量气体在温度不变时,压强与体积关系的实验装置如图甲所示,实验步骤如下:
    ①把注射器活塞移至注射器中间位置,将注射器与压强传感器、数据采集器、计算机逐一连接。②移动活塞,记录注射器的刻度值V,同时记录对应的由计算机显示的气体压强值p。③用 图像处理实验数据,得出如图乙所示的图线。(1)为了保持封闭气体的质量不变,实验中采取的主要措施是  。 (2)为了保持封闭气体的温度不变,实验中采取的主要措施是  和            。 (3)如果实验操作规范正确,但如图所示的 图线不过原点,则V0代表  。 
    解析(1)为了保持封闭气体的质量不变,实验中采取的主要措施是在注射器活塞上涂润滑油。这样可以保持气密性。(2)为了保持封闭气体的温度不变,实验中采取的主要措施是移动活塞要缓慢;不能用手握住注射器封闭气体部分。这样能保证装置与外界温度一样。(3)如果实验操作规范正确,但图线不过原点,则V0代表注射器与压强传感器连接部位的气体体积。答案(1)在注射器活塞上涂润滑油(2)移动活塞要缓慢 不能用手握住注射器封闭气体部分(3)注射器与压强传感器连接部位的气体体积
    玻意耳定律情境探究在一个恒温池中,一串串气泡由池底慢慢升到水面,有趣的是气泡在上升过程中,体积逐渐变大,到水面时就会破裂。则:(1)上升过程中,气泡内气体的温度发生改变吗?(2)上升过程中,气泡内气体的压强怎么改变?(3)气泡在上升过程中体积为何会变大?(4)为什么气泡到达水面会破?要点提示(1)因为在恒温池中,所以气泡内气体的温度保持不变。(2)变小。(3)由玻意耳定律pV=C可知,压强变小,气体的体积增大。(4)内外压强不相等。
    知识归纳1.玻意耳定律的表达式式中p1,V1和p2,V2分别表示一定质量的气体在温度不变时处于不同的两个状态中的压强和体积。玻意耳定律的数学表达式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,该恒量C越大。2.适用条件(1)一定质量的气体,且气体温度保持不变。(2)压强不太大,温度不太低。
    3.两种等温变化图像
    实例引导例2 (2020山东青岛二模)呼吸机在抗击新冠肺炎的“战疫”中发挥了重要的作用。呼吸机的工作原理可以简述为:吸气时会将气体压入患者的肺内,当压力上升到一定值时,呼吸机会停止供气,呼气阀也会相继打开,患者的胸廓和肺就会产生被动性的收缩,进行呼气。若吸气前肺内气体的体积为V0,肺内气体压强为p0(大气压强)。吸入一些压强为p0的气体后肺内气体的体积变为V,压强变为p,整个过程温度保持不变,则吸入气体的体积为(  )
    解析设吸入的气体体积为V1,气体发生等温变化,由玻意耳定律得p0(V0+V1)=pV,解得 ,故D正确,A、B、C错误。答案D
    规律方法 1.利用玻意耳定律解题的基本思路(1)明确研究对象根据题意确定所研究的气体,质量不变,温度不变。气体的质量发生变化时,需通过设想,把变质量转化为定质量,才能应用玻意耳定律。(2)明确状态参量应用玻意耳定律解决问题时,一定要先确定好两个状态的体积和压强,即找出气体状态变化前后的两组p、V值。(3)列方程、求解因为是比例式,计算中只需使相应量(p1、p2及V1、V2)的单位统一,不一定用国际单位制单位。(4)检验结果在等温变化中,有时列方程求解会得到两个结果,应通过合理性的检验决定取舍。
    2.应用玻意耳定律解题时的两个误区误区1:误认为在任何情况下玻意耳定律都成立。只有一定质量的气体在温度不变时,定律才成立。误区2:误认为气体的质量变化时一定不能用玻意耳定律进行分析。当气体经历多个质量发生变化的过程时,可以分段应用玻意耳定律进行列方程,也可以把发生变化的所有气体作为研究对象,应用玻意耳定律列方程。
    变式训练2如图所示,开口向上的汽缸内用质量为m的活塞封闭一定质量的理想气体,现让汽缸做自由落体运动。汽缸导热良好,不计活塞与汽缸间的摩擦,环境温度不变。在下落过程中,当活塞再次相对汽缸静止时,下列说法正确的是(  )A.活塞相对于汽缸仍在原位置B.活塞相对于汽缸在原位置上方C.活塞相对于汽缸在原位置下方D.气体压强不变
    解析缸内气体等温变化,初状态时,气体压强:末状态时,汽缸处于完全失重状态,活塞的重力效果消失,气体压强p2=p0根据玻意耳定律p1V1=p2V2可得V11.氢气球受到孩子们的喜爱,特别是年幼的小孩,小孩一不小心松手,氢气球会飞向天空,上升到一定高度会胀破,是因为(  )A.球内氢气温度升高B.球内氢气压强增大C.球外空气压强减小D.以上说法均不正确
    解析以球内气体为研究对象,气球上升时,由于高空处空气稀薄,球外气体的压强减小,球内气体要膨胀,到一定程度时,气球就会胀破。答案C
    2.如图所示,D→A→B→C表示一定质量的某种气体状态变化的一个过程,则下列说法正确的是(  )A.D→A是一个等温过程B.A→B是一个等压过程C.A与B的状态参量相同D.B→C体积减小,压强减小,温度不变解析D→A是一个等温过程,A对;A、B两状态压强不同,A→B的过程中 不变,则体积V不变,但此过程中气体的压强发生变化,B、C错,B→C是一个等温过程,V增大,p减小,D错。答案A
    3.在探究气体等温变化的规律实验中,下列四个因素对实验的准确性影响最小的是(  )A.针筒封口处漏气B.采用横截面积较大的针筒C.针筒壁与活塞之间存在摩擦D.实验过程中用手去握针筒解析探究气体等温变化的规律实验前提是气体的质量和温度不变,针筒封口处漏气,则质量变小,用手握针筒,则温度升高,所以选项A、D错误;实验中我们只是测量空气柱的长度,不需测量针筒的横截面积,选项B正确;活塞与筒壁的摩擦对结果没有影响的前提是不考虑摩擦产生的热,但实际上由于摩擦生热,会使气体温度升高,影响实验的准确性,选项C错误。答案B
    相关课件

    高中人教版 (2019)2 气体的等温变化完美版ppt课件: 这是一份高中人教版 (2019)2 气体的等温变化完美版ppt课件,文件包含22《气体的等温变化》课件-人教版高中物理选修三pptx、22《气体的等温变化》分层练习原卷版-人教版高中物理选修三docx、22《气体的等温变化》分层练习解析版-人教版高中物理选修三docx等3份课件配套教学资源,其中PPT共41页, 欢迎下载使用。

    高中物理人教版 (2019)选择性必修 第三册第二章 气体、固体和液体2 气体的等温变化说课ppt课件: 这是一份高中物理人教版 (2019)选择性必修 第三册第二章 气体、固体和液体2 气体的等温变化说课ppt课件,共60页。

    人教版 (2019)选择性必修 第三册第二章 气体、固体和液体2 气体的等温变化完整版ppt课件: 这是一份人教版 (2019)选择性必修 第三册第二章 气体、固体和液体2 气体的等温变化完整版ppt课件,文件包含第二章气体固体和液体第2节气体的等温变化课件PPTpptx、第二章第2节气体的等温变化同步练习含答案docx等2份课件配套教学资源,其中PPT共23页, 欢迎下载使用。

    • 精品推荐
    • 所属专辑
    • 课件
    • 教案
    • 试卷
    • 学案
    • 其他

    免费资料下载额度不足,请先充值

    每充值一元即可获得5份免费资料下载额度

    今日免费资料下载份数已用完,请明天再来。

    充值学贝或者加入云校通,全网资料任意下。

    提示

    您所在的“深圳市第一中学”云校通为试用账号,试用账号每位老师每日最多可下载 10 份资料 (今日还可下载 0 份),请取消部分资料后重试或选择从个人账户扣费下载。

    您所在的“深深圳市第一中学”云校通为试用账号,试用账号每位老师每日最多可下载10份资料,您的当日额度已用完,请明天再来,或选择从个人账户扣费下载。

    您所在的“深圳市第一中学”云校通余额已不足,请提醒校管理员续费或选择从个人账户扣费下载。

    重新选择
    明天再来
    个人账户下载
    下载确认
    您当前为教习网VIP用户,下载已享8.5折优惠
    您当前为云校通用户,下载免费
    下载需要:
    本次下载:免费
    账户余额:0 学贝
    首次下载后60天内可免费重复下载
    立即下载
    即将下载:0份资料
    • 充值学贝下载 90%的用户选择 本单免费
    • 扫码直接下载
    选择教习网的 4 个理由
    • 更专业

      地区版本全覆盖, 同步最新教材, 公开课⾸选;1200+名校合作, 5600+⼀线名师供稿

    • 更丰富

      涵盖课件/教案/试卷/素材等各种教学资源;500万+优选资源 ⽇更新5000+

    • 更便捷

      课件/教案/试卷配套, 打包下载;手机/电脑随时随地浏览;⽆⽔印, 下载即可⽤

    • 真低价

      超⾼性价⽐, 让优质资源普惠更多师⽣

    开票申请 联系客服
    本次下载需要:0学贝 0学贝 账户剩余:0学贝
    本次下载需要:0学贝 原价:0学贝 账户剩余:0学贝
    了解VIP特权
    您当前为VIP用户,已享全站下载85折优惠,充值学贝可获10%赠送

        扫码支付后直接下载

        0元

        扫码支付后直接下载

        使用学贝下载资料比扫码直接下载优惠50%
        充值学贝下载,本次下载免费
        了解VIP特权
        • 微信
        • 支付宝

        微信扫码支付

        支付宝扫码支付(支持花呗)

        到账0学贝
        • 微信
        • 支付宝

        微信扫码支付

        支付宝扫码支付 (支持花呗)

          下载成功

          Ctrl + Shift + J 查看文件保存位置

          若下载不成功,可重新下载,或查看 资料下载帮助

          本资源来自成套资源

          更多精品资料

          正在打包资料,请稍候…

          预计需要约10秒钟,请勿关闭页面

          服务器繁忙,打包失败

          请联系右侧的在线客服解决

          单次下载文件已超2GB,请分批下载

          请单份下载或分批下载

          支付后60天内可免费重复下载

          我知道了
          正在提交订单

          欢迎来到教习网

          • 900万优选资源,让备课更轻松
          • 600万优选试题,支持自由组卷
          • 高质量可编辑,日均更新2000+
          • 百万教师选择,专业更值得信赖
          微信扫码注册
          qrcode
          二维码已过期
          刷新

          微信扫码,快速注册

          还可免费领教师专享福利「樊登读书VIP」

          手机号注册
          手机号码

          手机号格式错误

          手机验证码 获取验证码

          手机验证码已经成功发送,5分钟内有效

          设置密码

          6-20个字符,数字、字母或符号

          注册即视为同意教习网「注册协议」「隐私条款」
          QQ注册
          手机号注册
          微信注册

          注册成功

          下载确认

          下载需要:0 张下载券

          账户可用:0 张下载券

          立即下载

          如何免费获得下载券?

          加入教习网教师福利群,群内会不定期免费赠送下载券及各种教学资源, 立即入群

          即将下载

          人教版物理选修第三册2.2《气体的等温变化》课件

          该资料来自成套资源,打包下载更省心

          [共10份]
          浏览全套
            立即下载(共1份)
            返回
            顶部