2020学年高中物理 第八章 气体 2 气体的等容变化和等压变化素材 新人教版选修3-3

2　气体的等容变化和等压变化 教学建议 查理定律的建立与热力学温标是结合在一起叙述的,这里用到“外推法”。应使学生明确,这里的“外推”并不表示查理定律的适用范围的扩展,只是为了引入新的温标。对于气体在压强不变的情况下体积与温度的关系,可以向学生介绍其探究方法,或启发学生设计探究实验方案,不一定都要让学生进行实验探究。一是实验条件可能不允许,二是教学时间不允许。但气体在等压下的体积与温度的关系要告诉学生,并能用此关系解决相关物理现象与相关问题。 参考资料 查理 查理(1746—1823)是法国物理学家。他成年之后,最初在法国政府财政部当小职员。后来,他被美国物理学家富兰克林在费城雷雨中冒着生命危险研究雷电现象,勇敢探索自然界奥秘的精神所打动,对科学实验产生了浓厚的兴趣。于是,他动手制作和大量收集各种物理仪器,致力于科学实验,重复地验证了富兰克林做过的许多实验。他多次举办各种物理讲座,当众出色地进行物理实验演示,在学术界赢得了很高的声誉。他经过不懈地努力,后来成为巴黎工艺学院的物理学教授,并于1795年被选为法国科学院院士。 查理在1783年首先将氢气装入气球,进行充氢气球升空实验。他随后又改进了气球的充气装置及吊起吊篮的方法,改进了测量空气流速的仪表。他与罗伯特兄弟合作,第一次实现了充氢气球升天,第一次他和小罗伯特乘这种气球上天,后来他又独自一人乘氢气球上升到三千米的高空。他们的实验在巴黎引起了很大的轰动。 查理研究了气体的膨胀问题,发现了气体的压强随温度而改变的规律,即一定质量的气体,当体积不变时,它的压强和绝对温度成正比,这就是查理定律。他进一步发现,对于一定质量的气体,当体积不变的时候,温度每升高1℃,压强就增加它在0 ℃时压强的。查理还用它作根据,推算出气体在恒定压力下的膨胀率是个常数。这个预言后来由盖—吕萨克的实验所证实。