8.1 氣體的等溫變化玻意耳定律
三維教學目標
1、知識與技能
（1）知道什麼是等溫變化；
（2）知道玻意耳定律是實驗定律，掌握玻意耳定律的內容和公式，知道定律的適用條件；
（3）理解氣體等溫變化的 p--v 圖象的物理意義；
（4）知道用分子動理論對玻意耳定律的定性解釋；
（5）會用玻意耳定律計算有關的問題。
2、過程與方法：通過實驗培養學生的觀察、分析能力和從實驗得出物理規律的能力。
3、情感、態度與價值觀：當需要研究兩個以上物理量間的關係時，先保持某個或某幾個物理量不變，從最簡單的情況開始研究，得出某些規律，然後再進一步研究所涉及的各個物理量間的關係。
教學重點：通過實驗使學生知道並掌握一定質量的氣體在等溫變化時壓強與體積的關係，理解 p-v 圖象的物理意義，知道玻意耳定律的適用條件。
教學難點：學生往往由於「狀態」和「過程」分不清，造成抓不住頭緒，不同過程間混淆不清的毛病，這是難點。在目前這個階段，有相當多學生尚不能正確確定密閉氣體的壓強。
教學教具：定性演示一定質量的氣體在溫度保持不變時壓強與體積的關係，橡皮膜（或氣球皮）、直徑為5cm左右兩端開口的透明塑料筒（長約25cm左右）、與筒徑匹配的自製活塞、20cm×6cm薄木板一塊。較精確地演示一定質量的氣體在溫度保持不變時壓強與體積的關係實驗儀器。
教學過程：
第一節氣體的等溫變化玻意耳定律
（一）引入新課
對照牛頓第二定律的研究過程先m一定，a∝f；再f一定，a∝1/m，現在我們利用這種控制條件的研究方法，研究氣體狀態參量之間的關係。
（二）新課教學
1、一定質量的氣體保持溫度不變，壓強與體積的關係
思考：怎樣保證氣體的質量是一定的？怎樣保證氣體的溫度是一定的？（密封好；緩慢移活塞，筒不與手接觸）
2、較精確的研究一定質量的氣體溫度保持不變，壓強與體積的關係
（1）介紹實驗裝置，觀察實驗裝置，並回答：
①研究哪部分氣體？
②a管中氣體體積怎樣表示？（l·s）
③閥門a開啟時，a管中氣體壓強多大？閥門a閉合時a管中氣體壓強多大？（p0）
④欲使a管中氣體體積減小，壓強增大，b管應怎樣操作？寫出a管中氣體壓強的表示式（p=p0+h）。
⑤欲使a管中氣體體積增大，壓強減小，b管應怎樣操作？寫出a管中氣體壓強的表示式（p=p0-h）。
⑥實驗過程中的恆溫是什麼溫度？為保證a管中氣體的溫度恆定，在操作b管時應注意什麼？（緩慢）
（2）實驗資料採集
壓強單位：mmhg；體積表示：倍率法環境溫度：室溫大氣壓強：p0= mmhg
a管中氣體體積減小時(基準體積為v)
a管中氣體體積增大時(基準體積為v′)
（3）實驗結論：實驗資料表明：
一定質量的氣體，在溫度不變的條件下，體積縮小到原來的幾分之一，它的壓強就增大到原來的幾倍；
一定質量的氣體，在溫度不變的條件下，體積增大到原來的幾倍，它的壓強就減小為原來的幾分之一。
改用其他氣體做這個實驗，結果相同。
3、玻意耳定律
（1）定律內容表述之一
一定質量的氣體，在溫度不變的情況下，它的壓強跟體積成反比。數學表示式，設初態體積為v1，壓強為p1；末態體積為v2，壓強為p2。有：
p1 v1 = p2 v2
（2）定律內容表述之二
一定質量的氣體，在溫度不變的情況下，它的壓強跟體積的乘積是不變的。數學表示式，pv=恒量
（3）用圖象表述玻意耳定律
縱軸代表氣體的壓強；橫軸代表氣體的體積；選取恰當的分度和單位。
討論：一下圖線該是什麼形狀，並嘗試把它畫出來。（等溫線）
4、關於玻意耳定律的討論
問題：圖象平面上的乙個點代表什麼？曲線ab代表什麼？
線段ab代表什麼？pv=恒量一式中的恒量是普適恒量嗎？（作出一定質量的氣體，在不同溫度下的幾條等溫線，比較後由學生得出結論：
恒量隨溫度公升高而增大）
下面的資料說明什麼？一定質量的氦氣
適用條件：壓強不太大（和大氣壓比較）、溫度不太低（和室溫比較）的任何氣體。你能推導出用密度形式表達的玻意耳定律嗎？你能用分子動理論對玻意耳定律作出解釋嗎？
例1：某個容器的容積是10l，所裝氣體的壓強是20×105pa。如果溫度保持不變，把容器的開關開啟以後，容器裡剩下的氣體是原來的百分之幾？設大氣壓是1.0×105pa。
解：設容器原裝氣體為研究物件。
初態 p1=20×105pa v1=10l t1=t
末態 p2=1.0×105pa v2=？l t2=t
由玻意耳定律 p1v1=p2v2 得：
即剩下的氣體為原來的5％。
8.2 氣體的等容變化和等壓變化
三維教學目標
1、知識與技能
（1）知道什麼是氣體的等容變化過程；
（2）掌握查理定律的內容、數學表示式；理解p-t圖象的物理意義；
（3）知道查理定律的適用條件；
（4）會用分子動理論解釋查理定律。
2、過程與方法：通過演示實驗，培養學生的觀察能力、分析能力和實驗研究能力。
3、情感、態度與價值觀：培養學生運用數學方法解決物理問題的能力——由圖象總結出查理定律。
教學重難點
（1）查理定律的內容、數學表示式、圖象及適用條件是重點；
（2）氣體壓強和攝氏溫度不成正比，壓強增量和攝氏溫度成正比；氣體原來的壓強、氣體在零攝氏度的壓強，這些內容易混淆。
教學教具：帶有橡皮塞的滴液瓶、加熱裝置。查理定律演示器、水銀氣壓計、攪棒、食鹽和適量碎冰、溫度計、保溫套、容器。
教學過程：
第二節氣體的等容變化和等壓變化
（一）引入新課
演示實驗：
滴液瓶中裝有乾燥的空氣，用塗有少量潤滑油的橡皮塞蓋住瓶口，把瓶子放入熱水中，會看到塞子飛出；把瓶子放在冰水混合物中，拔掉塞子時會比平時費力。
這個實驗告訴我們：一定質量的氣體，保持體積不變，當溫度公升高時，氣體的壓強增大；當溫度降低時，氣體的壓強減小。
請學生舉一些生活中的例項。
下面我們進一步研究一定質量的氣體保持體積不變，氣體的壓強隨溫度變化的規律。
（二）新課教學
1、氣體的等容變化
氣體在體積不變的情況下所發生的狀態變化叫做等體積變化，也叫做等容變化。
2、一定質量的氣體在等容變化過程中，壓強隨溫度變化的實驗研究
（1）實驗裝置——查理定律演示器
請學生觀察實物。請學生結合實物演示，弄明白如下問題：
①研究物件在哪兒？
②當a管向上運動時，b管中的水銀面怎樣變化？
③當a管向下運動時，b管中的水銀面怎樣變化？
④怎樣保證瓶中氣體的體積不變？
⑤瓶中氣體的壓強怎樣表示？（當b管中水銀麵比a管中水銀面低時；當b管中水銀麵比a管中水銀面高時）
（2）用氣壓計測量大氣壓強
p0= mmhg（注意水銀氣壓計的讀數方法。）請兩位學生讀出當時的大氣壓強值。
（3）實驗條件：一定質量的氣體、一定的氣體體積。請學生討論：
怎樣保證實驗條件？（燒瓶用膠塞塞好，與水銀壓強計b管連線處密封好。使水銀壓強計的a管水銀面與b管水銀面一樣高，並將b管水銀面的位置記下來）
（4）實驗過程
第一、將燒瓶置於食鹽加碎冰溶化的混合物中，燒瓶要完全沒入。（請學生估測發生的現象）
現象：燒瓶中氣體體積減小，b管中水銀面上公升，a管中水銀面下降。氣體壓強減小。
措施：請學生討論此時怎樣移動a管才能使b管中水銀面恢復到初始的標記位置。記下此時a、b管中水銀面的高度差。
第二、將燒瓶完全置於冰水混合物中。（請學生估測發生的現象）
現象：燒瓶中氣體體積仍小於室溫時的標記體積，b管中水銀面仍高於a管中水銀面，但a、b兩管中水銀面高度差減少。
措施：仍請學生回答此時怎樣移動a管才能使b管中水銀面恢復到初始的標記位置。記下此時a、b管中水銀面的高度差。
第四、將燒瓶完全置於30 ℃的溫水中。（請學生估測發生的現象）
現象：b管中水銀面低於標記位置，a管中水銀面高於標記位置。
措施：請學生討論應怎樣移動a管，才能使b管中的水銀面恢復到初始標記位置。記下此時a、b管中水銀面的高度差。
第五、將燒瓶再分別完全置於45℃的溫水中，60℃、75℃的熱水中，重複上述過程。
（5）實驗資料**
p0=mmhg 室溫 ℃
請學生計算：
（1）以0℃氣體壓強為參照，氣體溫度每公升高1℃，增加的壓強值是0℃時氣體壓強值的多少分之一。
（2）以0℃氣體壓強為參照，氣體溫度每降低1℃，減少的壓強值是0℃時氣體壓強值的多少分之一。
（6）圖象（以實際實驗資料為準，此處僅為示意圖）
由此圖象，可寫出如下方程： p = p0 + kt 其中k為斜率，精確的實驗指出t外推=-273℃。
3、實驗結論——查理定律
2023年法國科學家查理通過實驗研究，發現所有氣體都遵從查理定律。
（1）適用條件：①溫度不太低；②壓強不太大。微觀解釋：請學生自學課本。
4、查理定律的應用
例1：一定質量的氣體，保持體積不變，溫度從1℃公升高到5℃，壓強的增量為 2.0×103 pa，則（ c ）
a．它從5℃公升高到10℃，壓強增量為2.0×10**a
b．它從15℃公升高到20℃，壓強增量為2.0×10**a
c．它在0℃時，壓強約為1.4×105pa
8.3 氣體理想氣體的狀態方程
三維教學目標
1、知識與技能
（1）初步理解「理想氣體」的概念；
（2）掌握運用玻意耳定律和查理定律推導理想氣體狀態方程的過程，熟記理想氣體狀態方程的數學表示式，並能正確運用理想氣體狀態方程解答有關簡單問題；
（3）熟記蓋·呂薩克定律及數學表示式，並能正確用它來解答氣體等壓變化的有關問題。
高中物理知識點氣體部分知識總結大全
一 重要概念和規律 1.一定質量理想氣體的實驗定律 玻意耳定律 pv 恒量 查理定律 p t 恒量 蓋?呂薩克定律 v t 恒量。2.分子動理論 物質是由大量分子組成的 分子永不停息的做無規則運動 分子間存在相互作用的引力和斥力。說明 1 阿伏伽德羅常量na 摩 1。它是聯絡巨集觀量和微觀量的橋梁，...
高中物理理想氣體知識點歸納
基本定義編輯 忽略氣體分子的自身體積，將分子看成是有質量的幾何點 假設分子間沒有相互吸引和排斥，分子之間及分子與器壁之間發生的碰撞是完全彈性的，不造成動能損失。這種氣體稱為理想氣體。氣體概述編輯 氣態方程全名為理想氣體狀態方程，一般指克拉珀龍方程 pv nrt。其中p為壓強，v為體積，n為物質的量，...
高中物理教學參考 核心知識點解讀
核心知識點解讀 專題一直線運動 一 描述運動的基本概念 勻變速直線運動 1.機械運動 乙個物體相對於另乙個物體的位置的改變叫機械運動，簡稱運動 它包括平動 轉動和振動等形式 2.參考係 在描述物體運動時用來作為標準的另外的物體 3.質點 用來代替物體只有質量沒有形狀的點 4.軌跡 路程和位移軌跡 質...