2024-2025學(xué)年高中物理第8章氣體1氣體的等溫變化教案1新人教版選修3-3

PAGE1-氣體的等溫變更教學(xué)目標(biāo)：理解玻意耳定律內(nèi)容，表達(dá)式，等溫線。能用玻意耳定律解答肯定質(zhì)量氣體等溫變更是壓強(qiáng)與體積的關(guān)系。能用試驗(yàn)得出肯定質(zhì)量氣體等溫變更的結(jié)論。理解限制變量法在探討物理問(wèn)題中的重要意義。引入：高溫下汽車(chē)（自行車(chē)）爆胎問(wèn)題1：為什么好好的車(chē)胎會(huì)變成這樣呢？受熱（T）——膨脹（V）——擠破（P）凹陷的乒乓球復(fù)原問(wèn)題2：凹陷的乒乓球能再次鼓起來(lái)嗎？能否？——怎么做？——試驗(yàn)——為什么？受熱（T）——膨脹（V）——撐開(kāi)（P）進(jìn)入課題：總結(jié)：肯定質(zhì)量的氣體，其溫度、壓強(qiáng)、體積之間存在相互關(guān)系。問(wèn)題1：那壓強(qiáng)、體積、溫度之間存在怎么樣的相互關(guān)系呢？問(wèn)題2：對(duì)于兩個(gè)以上的變量，我們應(yīng)當(dāng)如何探討呢？——限制變量法總結(jié)：限制T不變，視察V隨P變更的狀況。即本節(jié)課的主題——?dú)怏w的等溫變更。新課進(jìn)行科學(xué)探究明確探討對(duì)象問(wèn)題1：首先，我們應(yīng)當(dāng)明確我們要探討什么？問(wèn)題2：裝氣體的容器應(yīng)當(dāng)滿意什么條件？能漏氣嗎？總結(jié)：——必須要保證探討對(duì)象恒定，也就是肯定質(zhì)量的氣體問(wèn)題:3：除了氣體質(zhì)量之外，還應(yīng)當(dāng)限制什么量恒定？總結(jié)：——溫度，等溫變更溫度不變是前提。限制：m、T不變進(jìn)行合理的試驗(yàn)猜想問(wèn)題1：氣體進(jìn)行等溫變更時(shí)，壓強(qiáng)和體積之間有什么關(guān)系呢？——P變大則V變小問(wèn)題2：從定量的角度看，P和V可能成反比關(guān)系，如何用數(shù)學(xué)的形式進(jìn)行表達(dá)呢？猜想：P反比于V、PV=常數(shù)設(shè)計(jì)試驗(yàn)方案師：老師為大家打算了一套配套課本的試驗(yàn)裝置。問(wèn)題1：這套裝置和課本上的有一點(diǎn)點(diǎn)微小的差別，大家能看出來(lái)嗎？壓力表刻度更加精確?！獣?shū)上每小格0.1；設(shè)備每小個(gè)0.05；在大氣壓處有一橫線?！獧M線中間的1.0沒(méi)有標(biāo)示，橫線范圍是0.95-0.15。問(wèn)題2：請(qǐng)前排的同學(xué)讀一下示數(shù)。問(wèn)題3：探討的氣體儲(chǔ)存在哪里呢？——玻璃柱下端的空氣柱中，由橡膠塞和潤(rùn)滑油密封。問(wèn)題4：空氣柱的體積怎么測(cè)出來(lái)呢？——圓柱，勻稱(chēng)，測(cè)得S、H后則有V=SH。問(wèn)題5：每小格表示的是高度嗎？——無(wú)單位、且不像是1cm——刻度已經(jīng)經(jīng)過(guò)換算，可以干脆測(cè)體積。問(wèn)題6：體積沒(méi)有給出單位，會(huì)影響試驗(yàn)探討嗎？我們有必要準(zhǔn)確的得出每一個(gè)壓強(qiáng)狀態(tài)下詳細(xì)的體積大小嗎？——關(guān)切PV的定量變更，故V詳細(xì)豎直不重要。總結(jié)：體積這里可以干脆讀成“單位體積”問(wèn)題7：每個(gè)小格表示多少單位體積？——0.25單位體積（三）試驗(yàn)操作操作：通過(guò)柱塞來(lái)變更密封氣體的體積，從而讀出不同的體積V和壓強(qiáng)，并進(jìn)行記錄。問(wèn)題1：手應(yīng)當(dāng)握在哪里呢？為什么？——避開(kāi)接觸空氣柱以免變更溫度。問(wèn)題2：變更氣體體積時(shí)，能不能快速的擠壓或者抽拉呢？為什么？——不能，緩慢的變更體積才能確保探討氣體保持室溫。進(jìn)行試驗(yàn)處理并分析試驗(yàn)數(shù)據(jù)電腦精確繪圖并進(jìn)行分析結(jié)論：假如全部誤差都可以克服→所得的P-1/V圖像應(yīng)是過(guò)原點(diǎn)的直線→說(shuō)明P和V成反比關(guān)系。試驗(yàn)結(jié)論：誤差允許的范圍內(nèi)，肯定氣體在等溫變更時(shí)，壓強(qiáng)P和體積V成反比，即PV=C早在17世紀(jì)，這個(gè)試驗(yàn)定律已經(jīng)被英國(guó)科學(xué)家玻意爾更加嚴(yán)密的試驗(yàn)操作中同發(fā)覺(jué)了，所以我們稱(chēng)之為——玻意爾定律（PPT展示）即：（一、文字表述）：肯定質(zhì)量的某種氣體，在溫度保持不變的狀況下，氣體的壓強(qiáng)和體積成反比。（二、數(shù)學(xué)表達(dá)）：PV=CP1V1=P2V2（三、圖像說(shuō)明）：說(shuō)明：證明P、V成反比須要P-1/V圖，得出結(jié)論后可以用P-V圖來(lái)說(shuō)明問(wèn)題。黑板繪圖（七）看圖并提出留意事項(xiàng)P-V圖像上每一點(diǎn)的溫度都相同，我們稱(chēng)之為等溫線。問(wèn)題1：玻馬定律是什么時(shí)候都適用的嗎？——