新人教版高中物理选修3-3第八章《气体的等容变化和等压变化》

1、新人教版高中物理选修3-3第八章气体的等容变化和等压变化精品教案课题§8.2气体的等容变化和等压变化课型新授课课时 1教学目的(一知识与技能1、知道什么是等容变化、等压变化。2、掌握的查理定律,盖·吕萨克定律内容和公式表达。3、理解p-T图上等容变化的图线及物理意义和V-T图上等压变化的图线及物理意义。4、会用查理定律、盖·吕萨克定律解决有关问题。(二过程与方法培养学生用数学的语言描述物理规律的能力。(三情感、态度与价值观通过应用气体变化规律解决实际中的问题培养学生思考问题的全面性重难点教学重点:对气体查理定律,盖·吕萨克定律的理解,并解决生活中的问题教

2、学难点:对于图像含义的理解和气体变化的问题的解题基本思路教学方法讲述法、分析推理法。教学过程教师活动学生活动(-引入新课(复习引入前面我们学习玻意耳定律,知道一定质量的气体,在保强和温度什么关系?在压强不变时体积和温度什么关系?今天我们在来学习两个定律.一、查理定律(1内容:一定质量的某种气体,在体积不变的情况下,压强P与热力学温度T成正比.(2公式:PT设一定质量的某种气体,由压强P1、温度T1的状态,保持体积不变的变化,变到压强P2、温度T2的另一种状态,则有21PP=21TT或者11TP=22TP.(3适用条件:气体的质量一定气体的体积不变压强不太大,温度不太低例1.一定质量的气体保持体

3、积不变,在0时压强为p0,在27时压强为p,则当气体从27升高到28时,增加的压强为从控制变量法的角度理解气体三种变化之间的关系?(3分钟通过阅读课本理解查理定律的基本内容,同时注意温度的选择,初步理解查理定律的适用条件(5分钟完成例题1,并总结此类问题的解题思路(5分钟教(1等容过程:一定质量的气体在体积保持不变时所发生的状态变化过程.(2P-T图像上的等容线P-T图中的等容线是一条延长线通过原点的倾斜直线.斜率K=TP所示,4条等容线的关系为V1>V2>V3>V4.例2. 一定质量的理想气体的Pt图象,如图8.24所示,在状态A到状态B的过程中,体积:二、盖·吕

4、萨克定律(1内容:一定质量的气体,在压强保持不变时,体积和热力学温度成正比.(2公式设一定质量的某种气体,由体积V1、温度T1的状态,保持压强不变,变化到体积V2、温度T2的另一种状态,则有11TV=22TV或者21VV=21TT.(3适用条件气体的质量一定气体的压强不变压强不太大,温度不太低(1等压过程:一定质量的气体在压强保持不变时所发生的状态变化过程(2V-T图像上的等压线V-T图像中的等压线是一条延长线通过原点的倾斜直线斜率K=TV图13.2-3所示P1>P2>P3>P4.知道并理解等容线的物理含义和体积之间的大小关系(5分钟通过阅读课本理解盖·吕萨克定律的

5、基本内容,同时注意温度的选择,初步理解盖·吕萨克定律的适用条件(5分钟知道并理解等容线的物理含义和体积之间的大小关系(5分钟图8.24教学过程例题例3 、书本第25页例题(略例4 如下图所示,在球形容器内充有一定质量的理想气体,当大气压强是760mmHg,气体温度是27时,从接在容器下端U形管水银压强计可以确定气体的压强是mmHg.如果大气压强保持不变,而气体的温度升高到47时,气体的压强将变为mmHg,压强计左侧管内水银面D将(填“上升”或“下降”mmHg(假设压强计细管的容积很小,球形容器的热膨也很小都可以不考虑.解析题目中“假设压强计细管的容积很小,球形容器的热膨胀也很小都可以

6、不考虑”是一个隐含条件,说明球形容器内气体发生的是等容变化过程,可利用查理定律求解.解答在压强计左管中取与右管上端水银面等高的液片为研究对象,由压强平衡得P0=P1+Ph1 P1=P0-Ph1=600mmHg.以球形容器内封闭气体为研究对象,气体作等容变化,根据查理定律有11TP=22TP.P2=12TTP1=300320×600mmHg=640mmHg由于外界大气压不变,而P2>P1,故水银面将下降.设温度升高后,水银面高度差为h2,则P2=P0-Ph2 Ph2=P0-P2=120mmHg.h2=120mm,则水银面D下降高度L=21h=21(h1-h2=21(160-120

7、mm=20mm.答案600 640 下降20完成例题3,并总结此类问题的解题思路(5分钟学习札记:点评本题考查了考生理解能力,分析问题和解决问题的能力.题中隐含“气体发生等容变化”的条件分析是关键,同时注意水银面上升、下降高度与两管水银面高度差的关系,分析此类问题切忌不仔细分析状态变化过程.小结:1 、气体的等容变化,查理定律2、等容线3 、气体的等压变化,盖·吕萨克定律4 、等压线应用气体实验定律解题应注意的问题:气体实验定律是利用控制变量法而得到的气体状态参量间的关系,学习玻意耳定律时,要紧抓气体的质量一定和温度不变这两个条件,把握定律的三种表达方法.学习查理定律要紧抓气体的质量一定和体积不变这两个条件;学习盖·吕萨克定律时则要紧抓气体的质量一定和压强不变这两个条件.应用气体实验定律解题时,首先必须明确研究对象,一定质量的气体,认清它们变化过程;其次正确确定始、末两状态及两状态下压强、温度和体积,然后运用适当的实验定律列方程,使未知量在方程中出现.最后统一单位(等式两边单位相同即可求解.达标练习:如图816甲所示,是一定质量的气体由状态A经过状态B变为状态C的VT图象。已知气体在状态A时的压强是1. 5×105Pa(1说出从A到B过程中压强变化的情形,并根据图象提供的信息,计算图中T A的温度值。(2请在图乙