資源簡介

新授課
第二章 氣體、固體和液體
第4課時 氣體的等壓變化和等容變化
【學習目標】
能理解蓋—呂薩克定律和查理定律并會應用 能理解V-T圖像和p-T圖像 能理解理想氣體狀態方程
【學習活動】
學習任務
目標1：能理解蓋-呂薩克定律和查理定律并會應用 任務：探究氣體的等壓變化與等容變化。 情景1：一定質量的氣體發生等壓變化過程中。 問題: (1)氣體的體積V與攝氏溫度t是不是正比例關系 (2)寫出攝氏溫標下蓋-呂薩克定律的數學表達式。 (3)在攝氏溫標下應該怎樣表述蓋-呂薩克定律。 情景2：一定質量的氣體在等容變化過程中。 問題:氣體的壓強p與攝氏溫度t是不是成正比例關系 解此種問題時應注意什么 p-t 圖像是怎樣的 情景3：蓋-呂薩克定律:V=CT，查理定律:P=CT,玻意耳定律: pV=C 問題：三個定律中的常量C含義相同嗎 [知識生成]
目標2：能理解V-T圖像和p-T圖像 任務：根據教材P26-27頁的內容回答下列問題 情景1：如圖所示，雙手捂住瓶體時瓶內氣體的溫度升高,封閉氣體上部的紅色液柱上升. 問題：說明氣體的體積如何變化 封閉氣體做什么變化 V-T圖像有什么特征 情景2：下圖為一定質量的某種氣體在不同壓強下的V-T圖像和V-t圖像. 問題：從圖像來分析,等壓線的斜率大小與氣體壓強大小之間有怎樣的對應關系 情景3：下圖為一定質量的某種氣體在不同體積時:的p-T圖像和p-t圖像。 問題：從圖像來分析，等容線的斜率大小與氣體體積的大小之間有怎樣的對應關系
目標3：能理解理想氣體狀態方程 任務：根據教材P28-29頁的內容回答下列問題 情景1:如圖所示的儲氣罐中存有高壓氣體,在其狀態發生變化時,還遵守氣體實驗定律嗎 低溫狀態氣體還遵守實驗定律嗎 情景2：一定質量的某種氣體從狀態A到狀態B經歷:了一個等溫過程，從狀態B到狀態C經歷了一個等容過程，其p-V圖像如圖所示。試推導出狀態A的三個參量PA、VA、TA和狀態C的三個參量pC、Vc、Tc之間的關系。 情景3：對于不同的理想氣體，其狀態方程中的恒量C相同嗎？C的大小與什么因素有關？ 【知識生成】
【學習總結】
請畫出本課時的思維導圖
2新授課
第二章 氣體、固體和液體
第4課時 氣體的等壓變化和等容變化
【學習目標】
能理解蓋—呂薩克定律和查理定律并會應用 能理解V-T圖像和p-T圖像 能理解理想氣體狀態方程
【學習活動】
學習任務
目標1：能理解蓋-呂薩克定律和查理定律并會應用 任務：探究氣體的等壓變化與等容變化。 情景1：一定質量的氣體發生等壓變化過程中。 問題: (1)氣體的體積V與攝氏溫度t是不是正比例關系 (2)寫出攝氏溫標下蓋-呂薩克定律的數學表達式。 (3)在攝氏溫標下應該怎樣表述蓋-呂薩克定律。 [參考答案] 在等壓過程中，氣體的體積V與攝氏溫度t是一次函數關系，但不是簡單的正比例關系。 攝氏溫標下蓋-呂薩克定律的表達式為Vt=V0+V0，式中V0是氣體在0 °C時的體積。 在攝氏溫標下，蓋-呂薩克定律應該表述為一定質量的氣體，在壓強不變時，溫度每升高(或降低)1 °C，增大(或減小)的體積等于它在0 °C時體積的 情景2：一定質量的氣體在等容變化過程中。 問題: 氣體的壓強p與攝氏溫度t是不是成正比例關系 解此種問題時應注意什么 p-t 圖像是怎樣的 [參考答案] 不成正比，在解題時要把攝氏溫度轉化為熱力學溫度。P-t圖像是一次函數關系圖像。 情景3：蓋-呂薩克定律:V=CT，查理定律:P=CT,玻意耳定律: pV=C 問題： 三個定律中的常量C含義相同嗎 [參考答案] 蓋-呂薩克定律:“一定質量的某種氣體，在壓強不變的情況下，其體積V與熱力學溫度T成正比。”公式V=CT中的C含有質量及壓強， 查理定律:“一定質量的某種氣體，在體積不變的情況下，壓強力與熱力學溫度T成正比。”可知，公式p=CT中的C含有質量及體積。 玻意耳定律:“一定質量的某種氣體，在溫度不變的情況下，壓強p與體積V成反比。”公式pV=C中的C含有質量及溫度。 由以上分析可知常量C的含義不同。 [知識生成] 蓋-呂薩克定律與查理定律的比較 定律蓋-呂薩克定律查理定律 表達式 成立條件壓強不變體積不變氣體的質量不變
蓋-呂薩克定律和查理定律的重要推論 蓋-薩克定律 表示一定質量的某種氣體從狀態（V,T）開始發生等壓變化，氣體積的變化量與熱力學溫度的變化量成正比。 查理定律 表示一定質量的某種氣體從狀態（P,T）開始發生等容變化，其壓強的變化量P與熱力學溫度的變化量成正比。
目標2：能理解V-T圖像和p-T圖像 任務：根據教材P26-27頁的內容回答下列問題 情景1：如圖所示，雙手捂住瓶體時瓶內氣體的溫度升高,封閉氣體上部的紅色液柱上升. 問題： 說明氣體的體積如何變化 封閉氣體做什么變化 V-T圖像有什么特征 [參考答案] 氣體的體積變大。封閉氣體做等壓變化。V-T圖像為一條過原點的傾斜直線。 情景2：下圖為一定質量的某種氣體在不同壓強下的V-T圖像和V-t圖像. 問題： 從圖像來分析,等壓線的斜率大小與氣體壓強大小之間有怎樣的對應關系 [參考答案] 由圖像可以看出，無論是V-T圖像還是V-t圖像，都是等壓線的斜率越大，壓強越小，因此. 情景3：下圖為一定質量的某種氣體在不同體積時:的p-T圖像和p-t圖像。 問題： 從圖像來分析，等容線的斜率大小與氣體體積的大小之間有怎樣的對應 關系 [參考答案] 由圖像可以看出，無論是p-T圖像還是p-t圖像，都是等容線的斜率越大，體積越小，因此
目標3：能理解理想氣體狀態方程 任務：根據教材P28-29頁的內容回答下列問題 情景1:如圖所示的儲氣罐中存有高壓氣體,在其狀態發生變化時,還遵守氣體實驗定律嗎 低溫狀態氣體還遵守實驗定律嗎 【參考答案】 在高壓、低溫狀態，氣體狀態發生改變時，將不會嚴格遵守氣體實驗定律，因為在高壓、低溫狀態下，氣體的狀態可能已接近或已達到液態，故氣體實驗定律不再適用。 情景2：一定質量的某種氣體從狀態A到狀態B經歷:了一個等溫過程，從狀態B到狀態C經歷了一個等容過程，其p-V圖像如圖所示。試推導出狀態A的三個參量PA、VA、TA和狀態C的三個參量pC、Vc、Tc之間的關系。 【參考答案】 從A→B 為等溫變化過程，根據坡意耳定律可得pAVA=pBVB ① 從B→C為等容變化過程,根據查理定律可得 ② 由題意可知，TA=TB③ VB=Vc④ 聯立①②③④式可得 情景3：對于不同的理想氣體，其狀態方程中的恒量C相同嗎？C的大小與什么因素有關？ 【參考答案】 不一定相同，C是一個與理想氣體種類和質量有關的物理量，氣體種類不同，C值一般不同。 【知識生成】 1.理想氣體的特點 理想氣體是一種理想模型，是實際氣體的一種近似。 就像質點、點電荷模型一樣，突出問題的主要方面，忽略次要方面。建立理想模型是物理學中常用的方法。理想氣體有以下3個特點。 嚴格遵守氣體實驗定律及理想氣體狀態方程。 (2)理想氣體分子本身的大小與分子間的距離相比可以忽略不計，分子視為質點。 (3)理想氣體分子除碰撞外，無相互作用的引力和斥力，故無分子勢能的變化，一定質量的理想氣體內能的變化只與溫度有關。 2.一般狀態變化圖像的處理方法:利用“輔助線”化“一般”為“特殊”。一定質量的某種理想氣體的狀態變化過程為A→B→C→A，如圖所示。在V-T圖線上，過A、 B、C三點作三條等壓線分別確定三個狀態的壓強關系pA【學習總結】
請畫出本課時的思維導圖
2

展開更多......

收起↑