第八章 气体
本章共有4节内容，可以分为二块内容。第一块包括1、2、3两节，研究的是气体实验三定律，理想气体状态方程。这部分内容是重要的热学规律，在生产、生活实际中有广泛的应用，应重点掌握。第二块包括4节，气体热现象微观解释，主要了解分子运动所遵循的统计规律，认识温度是分子平均动能的标志，会从微观角度解释气体压强的形成及气体实验三定律。本章中气体状态参量、气体实验定律、理想气体状态方程、气体的图像是重点，气体压强的计算、理想气体状态方程的运用是难点。
学习目标如下：理解玻意耳定律；知道p-V图像；会研究一定质量的气体当温度不变时气体的压强跟体积的关系。理解查理定律；知道p-t图像；理解用热力学温度表示的查理定律的公式；知道p-T图像。
理解盖•吕萨克定律；知道V-t图像；理解用热力学温度表示盖•吕萨克定律的公式；知道V-T图像。
知道理想气体；理解理想气体的状态方程能用气体分子动理论解释气体压强的微观意义，能用气体分子动理论解释三个气体实验定律。
学法提示：本章在研究分子热运动所遵循的规律时涉及的基本方法有实验法、逻辑推理法以及数学统计方法等。注意学会从宏观、微观两个角度去分析气体的问题。
第一节 气体的等温变化(1)
Ｐ
Ｖ
１
２
教学目标：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；会通过实验的手段研究问题，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。通过对实验数据的分析与评估，培养学生严谨的科学态度与实事求是的科学精神；在实验探究过程中，培养学生相互协作的精神。
A .梳理双基
１、 等温变化：一定量的气体，在温度不变时其压强随体积的变化，称为等温变化。
２、 玻意耳定律：一定质量的某种气体，在在温度不变的情况下，压强跟体积成反比，即 Ｐ∝１／V，这就是玻意耳定律。
P
1/V
（1）公式：P1V1=P2V2或写为PV=C（常数）。
3、玻意耳定律成立条件为：（１）温度不太低（和常温相比），压强不太大（和大气压比较）。(２)质量一定，温度不变。
３、 气体的等温变化的Ｐ－Ｖ图如右图
4、等温线：气体等温变化的图线叫做等温线，为双曲线的一支，反映了在等温状态下，一定质量的气体的压强跟体积成反比的规律。气体的等温变化的Ｐ－Ｖ图象如右图。若改画P-1/V图象，则是一条过原点的直线。
B . 精讲例题
A
B
【例1】如图，试求甲、乙、丙中各封闭气体的压强p1、p2、p3、p4 。（已知大气压为p0，液体的密度为
2
ρ，其他已知条件标于图上，且均处于静止状态）
【例2】 右图中两个气缸的质量均为M，内部横截面积均为S，两个活塞的质量均为m，左边的气缸静止在水平面上，右边的活塞和气缸竖直悬挂在天花板下。两个气缸内分别封闭有一定质量的空气A、B，大气压为p0，求封闭气体A、B的压强各多大？
h1
h3
h2
a
b
C . 随堂巩固
1、 竖直平面内有右图所示的均匀玻璃管，内用两段水银柱封闭两段空气柱a、b，各段水银柱高度如图所示。大气压为p0，求空气柱a、b的压强各多大？
2．（多选）如右图所示，用一段水银柱将管内气体与外界隔绝，管口朝下竖直放置，今将玻璃管倾斜，下列叙述正确的是（ ）
A．封闭端内的气体压强增大B．封闭端内的气体压强减小
C．封闭端内的气体体积增大D．封闭端内的气体体积减小
3．（多选）一定质量的理想气体的p—V图如右图所示，a、b、c三点所表示的状态温度分别为Ta、Tb、Tc，那么（ ）
A. Ta=Tb B. Tb=Tc C. Tc=Ta D.可能Tc>Ta
D . 课后提高
1、一个气泡由湖面下20m深处上升到湖面下10m深处，它的体积约变为原来的体积的（温度不变，水的密度为1.0×103kg/m3，g取10m/s2） （ ）
A、3倍 B、2倍 C、1.5倍 D、0.7 倍
2、如图，两个半球壳拼成的球形容器内部已抽成真空，球形容器的半径为R，大气压强为p。为使两个半球壳沿图箭头方向互相分离，应施加的力F至少为：（ ）
A、4πR2p B、2π R2p C、πR2p D、πR2p/2
3、一定质量的气体，在做等温变化的过程中，下列物理量发生变化的有：（ ）
A、气体的体积 B、单位体积内的分子数 C、气体的压强 D、分子总数
2
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