2.3气体的等压变化和等容变化 教案 【教材分析】 （一）教材分析 本节介绍查理定律，要使学生了解一定质量的气体在保持体积不变时温度与压强的关系，知道通过对等容变化的P-T图线“外推”所得到气体在压强威灵时对应温度的意义。对于查理定律与盖.吕萨克定律，教学时只做一般了解，不要求用它去解决复杂的问题。 【学情分析】 （一）学情分析 学生知道控制变量法研究物理量与多个因素的关系，研究气体等压变化和等容变化用到了相同的物理思想。学生了解压强的产生和影响因素，从微观角度利用分子动理论解释气体的实验定律。 【教学目标】 （一）教学目标 物理观念：理解一定质量的气体，在压强不变的情况下气体体积和温度的关系；会用盖吕萨克定律解释一些自然现象，解决简单的实际问题； 理解一定质量的气体，在体积不变的情况下气体压强和温度的关系；会用查理定律解释一些自然现象，解决简单的实际问题。 科学思维：从有序设计的一系列问题和实验，通过模型建构和科学推理，得出等温变化的规律。 科学探究：能基于观察和实验提出问题、形成猜想，设计实验验证猜想并综合分析实验证据，得出气体等温变化的规律。 科学态度与责任：在实验过程中保持交流与合作，敢于发表自己对探究过程与实验结论的理解或想法，并且能正确表达自己的观点。 【教学重难点】 （一）教学重难点 重点: 气体的等温变化规律的探究；理解玻意耳定律，会用玻意耳定律解释一些自然现象，解决简单的实际问题。 难点: 气体的等温变化规律的探究。 【新课导入】 （一）新课导入 问题：烧瓶上通过橡胶塞连接一根玻璃管，向玻璃管中注入一段水柱。用手捂住烧瓶，会观察到水柱缓慢向外移动，这说明了什么 【新课讲解】 （一）气体的等压变化 气体的等压变化 1.等压变化：一定质量的某种气体，压强不变，体积随温度的变化过程 2.盖吕萨克———定律 一定质量的某种气体，在压强不变的情况下，体积 V与热力学温度T 成正比. V=CT 或 =C 对定律的理解： ①温度不能太低，否则会发生液化。 ②常数C与气体的摩尔数有关。 ③注意将摄氏度(℃)转化为热力学温度(K)。 （一）气体的等容变化 气体的等容变化 1．等容变化：一定质量的某种气体，在体积不变时，压强随温度变化的过程。 2．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)发现者：法国科学家查理。 (3)表达式：①p＝CT或＝C；②＝或＝。 (4)意义：反映了一定质量的某种气体的等容变化规律。 (5)图像：如图所示。 ①pT图像中的等容线是一条过原点的倾斜直线。 ②pt图像中的等容线不过原点，但反向延长线交t轴于－273.15 ℃。 ③无论是pT图像还是pt图像，根据其斜率都能判断气体体积的大小，斜率越大，体积越小。 （一）理想气体 理想气体 1．理想气体：在任何温度、任何压强下都遵从气体实验定律的气体。 2．理想气体与实际气体 (1)实际气体在温度不低于零下几十摄氏度、压强不超过大气压的几倍时，可以当成理想气体来处理。 (2)理想气体是对实际气体的一种理想化抽象，就像质点、点电荷模型一样，是一种理想模型，实际并不存在。 理想气体的状态方程 1．内容：一定质量的某种理想气体，在从某一状态变化到另一状态时，尽管其压强p、体积V和温度T都可能改变，但是压强p跟体积V的乘积与热力学温度T之比却保持不变。 2．表达式： ＝C。 R=8.31J·mol-1 ·K-1,m是气体的质量，M是气体的摩尔质量。 3．适用条件：一定质量的某种理想气体。 （一）气体实验定律的微观解释 气体实验定律的微观解释 问题1：气体压强是如何产生的？与哪些因素有关？ 问题2：温度不变，为什么减少气体体积，气体压强增大？ （保持温度不变，分子热运动平均动能不变，但分子数密度增大，撞 ... ...
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