資源簡介

2.3氣體的等壓變化和等容變化學案
一學科核心素養
物理觀念∶能建立等壓過程、等容過程的物理觀念，理解這兩個過程狀態參量的變化。
科學思維∶知道理想氣體是一種理想化的物理模型，現實中并不存在，具有建構“理想化的物理模型”的意識。
科學探究：具有與他人交流成果，討論問題的意識。
科學態度與責任∶理解物理概念的建立的過程和規律；感悟自然界的統一、和諧美；認識到氣體實驗的規律可以從微觀解釋，也可以從宏觀來感受。
二學習重難點
重點：蓋—呂薩克和查理定律的理解和計算。
難點：蓋—呂薩克和查理定律的理解和計算，以及圖像問題。
三課前預習
1．如圖所示，喜慶日子，室外經常使用巨大的紅色氣球來烘托氣氛，在晴朗的夏日，從早晨到中午的過程中，密閉在紅色氣球內氣體分子的平均動能_________（選填“變大”、“變小”或“不變”），氣體的體積________（選填“變大”、“變小”或“不變”）
2．對于一定質量的理想氣體，以p、V、T三個狀態參量中的兩個為坐標軸建立直角坐標系，在坐標系上描點能直觀地表示這兩個參量的數值。如圖所示，每個坐標系中的兩個點都表示相同質量的某種理想氣體的兩個狀態。根據坐標系中不同點的位置來比較第三個參量的大小。
（1）p－T圖像（圖甲）中A、B兩個狀態，______狀態體積大。
（2）V－T圖像（圖乙）中C、D兩個狀態，______狀態壓強小。
（3）p－V圖像（圖丙）中E、F兩個狀態，______狀態溫度高。
3．如圖甲所示，一個內壁光滑的汽缸內有一橫截面積為S的活塞，活塞與汽缸的質量均為m，活塞密封一部分理想氣體，汽缸放在光滑的水平面上，用水平向右的拉力作用在汽缸底部，使整體水平向右做勻加速直線運動；對同一汽缸，把它旋轉到豎直方向，去掉并用豎直向下的推力作用在活塞上，如圖乙所示，使整體在空中豎直向下做勻加速直線運動.已知大氣壓強為，重力加速度為g，若，則甲、乙兩圖氣體的壓強之比為_______；若，甲、乙兩圖汽缸內氣體的體積相同，且甲圖氣體的溫度為，則乙圖氣體的溫度比甲圖氣體溫度高_______。
4．某同學利用DIS實驗系統研究一定質量的理想氣體的狀態變化，實驗后計算機屏幕顯示如圖所示的的P - t圖像。由A→B的過程中氣體體積________（選填“變大”、“變小”、“保持不變”）；若在狀態B時氣體的體積為VB= 3L，氣體在狀態C的體積為_________L。
5．密封食品直接利用微波爐加熱時容易出現炸開現象，原因是包裝袋內部溫度急劇升高時，內部氣體壓強______（填“增大”、“減小”或“不變”）。所以在加熱食物時，必須留一些透氣孔，緩慢加熱時，內部氣體壓強______（填“大于”、“小于”或“等于”）外界氣體壓強，此過程內部氣體密度______（填“增大”、“減小”或“不變”）。
6．家用24cm（內徑）的高壓鍋，鍋蓋上排氣孔的直徑是0.3cm，限壓閥的質量為0.08kg。如果上海地區用它煮水消毒，根據下面水的沸點與壓強的關系的表格可知，這個高壓鍋內的最高水溫大約為___________℃。若在鍋蓋上再安裝一套相同的排氣孔和限壓閥，則鍋內的最高水溫將___________（填“升高”、“減低”或“不變”）。（上海地區的大氣壓強為1.0×105Pa）
T（℃） 100 110 112 114 116 118 120 122 124 126 128
P（×105Pa） 1.01 1.43 1.54 1.63 1.75 1.87 1.99 2.11 2.26 2.41 2.58
7．如圖表示0.2mol的某種氣體的壓強與溫度的關系圖象，圖中p0為標準大氣壓，問氣體在B狀態時的體積多大？
8．如圖為一茶具。當在茶具中加上足夠多的開水，并在茶具頂端蓋上密封良好的蓋子后，泡茶幾分鐘水就會沿茶具口溢出。原因是茶濾內的封閉空氣（可視為理想氣體）溫度升高，分子的平均動能______（填“變大”“變小”或“不變”），氣體的壓強_______（填“大于”“小于”或“等于”）大氣壓強。
四自我檢測
1．一定質量的氣體，體積保持不變，下列過程可以實現的是（　　）
A．溫度升高，壓強增大 B．溫度升高，壓強減小
C．溫度不變，壓強增大 D．溫度不變，壓強減小
2．對于一定質量的理想氣體，下列敘述正確的是（　　）
A．當分子熱運動變劇烈且分子平均距離變大時，氣體壓強一定變大
B．當分子熱運動變劇烈且分子平均距離變小時，氣體壓強一定變大
C．當分子間的平均距離變大時，氣體壓強一定變小
D．當分子熱運動變劇烈時，氣體壓強一定變大
3．一定質量的理想氣體，在某一平衡狀態下的壓強、體積和溫度分別為p1、V1、T1，在另一平衡狀態下的壓強、體積和溫度分別為p2、V2、T2，下列關系正確的是（　　）
A．p1=p2，V1=2V2，T1=T2 B．p1=p2，V1=V2，T1=2T2
C．p1=2p2，V1=2V2，T1=2T2 D．p1=2p2，V1=V2，T1=2T2
4．對于一定質量的氣體，在壓強不變時，體積增大到原來的兩倍，則下列說法正確的是（　　）
A．氣體的攝氏溫度升高到原來的兩倍
B．氣體的熱力學溫度升高到原來的兩倍
C．溫度每升高1K體積增加原來的
D．體積的變化量與溫度的變化量成反比
5．如圖所示為一定質量理想氣體的三種變化過程，則下列說法正確的是（ ）
A．過程氣體體積增加 B．過程氣體體積增加
C．過程氣體體積增加 D．過程氣體體積不變
6．如圖所示，A、B兩容器容積相等，用粗細均勻的細玻璃管連接，兩容器內裝有不同氣體，細管中央有一段水銀柱，在兩邊氣體作用下保持平衡時，A中氣體的溫度為273 K，B中氣體的溫度為293 K，如果將它們的溫度都降低10 K，則水銀柱將（　　）
A．向A移動 B．向B移動
C．不動 D．不能確定
7．用DIS研究“一定質量的氣體溫度不變時壓強跟體積的關系”時，若實驗過程不漏氣，推動活塞速度過快，得到的壓強與體積關系圖線可能是（圖中實線是實驗所得圖線，虛線為參考等溫線）（　　）
A． B．
C． D．
8．在建立下列物理概念時，用到“等效替代”方法的是（　　）
A．電場強度 B．理想氣體 C．質點 D．平均速度
9．如圖所示，一端封閉的均勻玻璃管，開口向上豎直放置，管中有兩段水銀柱封閉了兩段空氣柱，開始時。現將玻璃管緩慢地均勻加熱，下列說法正確的是（　　）
A．加熱過程中，始終有
B．加熱后
C．加熱后
D．條件不足，無法判斷
10．光滑絕熱的活塞把密封的圓筒容器分成水平A、B兩部分，這兩部分充有溫度相同的氣體，平衡時VA∶VB=1∶2，現將A中氣體溫度加熱到400 K，B中氣體溫度降低到300 K，待重新平衡后，這兩部分氣體體積之比VA′∶VB′為（　　）
A．1∶1 B．2∶3
C．3∶4 D．2∶1
參考答案：
三課前預習
1． 變大 變大
2． B C E
3．
4． 保持不變 2
5． 增大 等于 減小
6． 122 不變
7．5.6L
8． 變大 大于
四自我檢測
1．A
2．B
3．D
4．B
5．A
6．A
7．B
8．D
9．A
10．B
試卷第1頁，共3頁

展開更多......

收起↑