導語：氣體實驗定律物理教案一文來源于網友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

知識目標

1、知道什么是等溫變化，知道玻意耳定律的實驗裝置和實驗過程，掌握玻意耳定律的內容與公式表達.

2、知道什么是等容變化，了解查理定律的實驗裝置和實驗過程，掌握查理定律的內容與公式表達.

3、掌握三種基本圖像，并能通過圖像得到相關的物理信息.

能力目標

通過實驗培養(yǎng)學生的觀察能力和實驗能力以及分析實驗結果得出結論的能力.

情感目標

通過實驗，培養(yǎng)學生分析問題和解決問題的能力，同時樹立理論聯系實際的觀點.

教學建議

教材分析

本節(jié)的內容涉及三個實驗定律：玻意耳定律、查理定律和蓋·呂薩克定律.研究壓強、體積和溫度之間的變化關系，教材深透了一般物理研究方法——“控制變量法”：在研究兩個以上變量的關系時，往往是先研究其中兩個變量間的關系，保持其它量不變，然后綜合起來得到所要研究的幾個量之間的關系，在牛頓第二定律、力矩的平衡、單擺周期確定等教學中，我們曾經幾次采用這種方法.

教法建議

通過演示實驗，及設定變量的方法得到兩個實驗定律;注意定律成立的條件.提高學生對圖像的分析能力.

教學設計方案

教學用具：驗證玻意耳定律和查理定律的實驗裝置各一套.

教學主要過程設計：在教師指導下學生認識實驗并幫助記錄數據，在教師啟發(fā)下學生自己分析總結、推理歸納實驗規(guī)律.

課時安排：2課時

教學步驟

(一)課堂引入：

教師講解：我們學習了描述氣體的三個物理參量——體積、溫度、壓強，并知道對于一定質量的氣體，這三個量中一個量變化時，另外兩個量也會相應的發(fā)生變化，三個量的變化是互相關聯的，那么，對于一定質量的氣體，這三個量的變化關系是怎樣的呢?這節(jié)課，我們便來研究一下!

(二)新課講解：

教師講解：在物理學中，當需要研究三個物理量之間的關系時，往往采用“保持一個量不變，研究其它兩個量之間的關系，然后綜合起來得出所要研究的幾個量之間的關系”，我們研究一定質量的氣體溫度、體積、壓強三者的關系，就可以采用這種方法.首先，我們設定溫度不變，研究氣體體積和壓強的關系.

1、氣體的壓強與體積的關系——玻意耳定律

演示實驗：一定質量的氣體，在保持溫度不變的情況下改變壓強，研究壓強與體積的關系.讓學盛幫助記錄數據.

壓強Pa0.51.01.52.02.53.03.54.0

體積V/L8.04.02.72.01.61.31.11.0

4.04.04.054.04.03.93.854.0

以橫坐標表示氣體的體積，縱坐標表示氣體的壓強，作出壓強p與體積的關系如圖所示.

可見，一定質量的氣體，在體積不變的情況，壓強P隨體積V的關系圖線為一雙曲線，稱為等溫線.①見等溫線上的每點表示氣體的一個狀態(tài).②同一等溫線上每一狀態(tài)的溫度均相同.③對同一部分氣體，在不同溫度下的等溫線為一簇雙曲線，離坐標軸越近的等溫線的溫度越高.

通過實驗得出，一定質量的某種氣體，在溫度保持不變的情況下，壓強p與體積V的乘積保持不變，即：常量

或壓強p與體積V成反比，即：

這個規(guī)律叫做玻意耳定律，也可以寫成：或

例如：一空氣泡從水庫向上浮，由于氣泡的壓強逐漸減小，因此體積逐漸增大.

例題1：如圖所示，已知：，求：和

解：根據圖像可得：

∵封閉在管中的氣體質量、溫度均不變.

即：

解得：

2、氣體的壓強與溫度的關系——查理定律

演示實驗：一定質量的氣體，在體積保持不變的情況下改變溫度，研究壓強與溫度的關系.讓學生幫助記錄數據.

壓強Pa1.01.11.21.31.41.51.61.7

溫度T/K300330360390420450480510

以橫坐標表示氣體的溫度，縱坐標表示氣體的壓強，作出壓強p與溫度T的關系如圖所示.

可見，一定質量的氣體，在體積不變的情況下，壓強p與熱力學溫度的關系，圖線為通過原點的一條直線，稱為等容線.

①等容線上的每一點表示氣體的一個狀態(tài).②同一等容線上每一狀態(tài)的體積均相同.③對同一部分氣體，在不同體積下的等容線為一簇通過原點的直線，離橫軸越遠的等容線的體積越大().

通過實驗得出，一定質量的某種氣體，在體積不變的情況下，壓強p與熱力學溫度T之比保持不變，即：常量

或壓強p與熱力學溫度T成正比，即：

這個規(guī)律叫做查理定律，也可以寫成：或

例如：乒乓球擠癟后，放在熱水里泡一會兒，由于球內氣體溫度升高，壓強增大，就把乒乓球擠回球形.

例題2：一定質量的某種氣體在20℃時的壓強是Pa，保持體積不變，溫度升高到50℃，壓強是多少?溫度降到-17℃時，壓強是多少?

解：∵因氣體的質量和體積均不變

∴

即

3、氣體的體積和溫度的關系——蓋·呂薩克定律

教師講解：由前面我們得到：;;

則可以得到：

也就是說：一定質量的氣體，在壓強不變的情況下，體積與熱力學溫度成正比，即：，

這個規(guī)律叫做蓋·呂薩克定律，也可以寫成：或

一定質量的氣體，在壓強不變的情況下，體積V與熱力學溫度的關系圖線為通過原點的直線，稱為等壓線.

①等壓線上每一點表示氣體的一個狀態(tài).②同一等壓線上每一狀態(tài)的壓強相等.③對同一部分氣體，在不同壓強下的等壓線為一簇通過原點的直線，離橫軸越遠的等壓線的壓強越大().

教師總結：理想氣體的狀態(tài)方程是由實驗定律推證出來的，我們也可以把玻意耳定律、查理定律、蓋·呂薩克定律分別看成是在溫度、體積、壓強不變的情況下理想氣體狀態(tài)方程的特殊情況，或者說，理想氣體的狀態(tài)方程包括了三個實驗定律.

(三)板書設計

二、氣體實驗定律

1、氣體的壓強與體積的關系——玻意耳定律

內容：圖像：

表達式：

2、氣體的壓強與溫度的關系——查理定律

內容：圖像：

表達式：

3、氣體的溫度與體積的關系——蓋·呂薩克定律：

內容：圖像：

表達式：