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《.氣體的等容變化和等壓變化教案》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、8.2、氣體的等容變化和等壓變化一、教學目標1.物理知識要求:(1)知道什么是氣體的等容變化過程;(2)掌握查理定律的內(nèi)容、數(shù)學表達式;理解p-t圖象的物理意義;(3)知道查理定律的適用條件;(4)會用分子動理論解釋查理定律。2.通過演示實驗,培養(yǎng)學生的觀察能力、分析能力和實驗研究能力。3.培養(yǎng)學生運用數(shù)學方法解決物理問題的能力——由圖象總結(jié)出查理定律。二、重點、難點分析1.查理定律的內(nèi)容、數(shù)學表達式、圖象及適用條件是重點。2.氣體壓強和攝氏溫度不成正比,壓強增量和攝氏溫度
2、成正比;氣體原來的壓強、氣體在零攝氏度的壓強,這些內(nèi)容易混淆。三、教具1.引入新課的演示實驗帶有橡皮塞的滴液瓶、加熱裝置。2.演示一定質(zhì)量的氣體保持體積不變時,壓強與溫度的關(guān)系查理定律演示器、水銀氣壓計、攪棒、食鹽和適量碎冰、溫度計、保溫套、容器。四、主要教學過程(一)引入新課我們先來看一個演示實驗:滴液瓶中裝有干燥的空氣,用涂有少量潤滑油的橡皮塞蓋住瓶口,把瓶子放入熱水中,會看到塞子飛出;把瓶子放在冰水混合物中,拔掉塞子時會比平時費力。這個實驗告訴我們:一定質(zhì)量的氣體,保持體積不
3、變,當溫度升高時,氣體的壓強增大;當溫度降低時,氣體的壓強減小。請學生舉一些生活中的實例。下面我們進一步研究一定質(zhì)量的氣體保持體積不變,氣體的壓強隨溫度變化的規(guī)律。(二)教學過程設(shè)計1.氣體的等容變化結(jié)合演示實驗的分析,引導學生得出:氣體在體積不變的情況下所發(fā)生的狀態(tài)變化叫做等體積變化,也叫做等容變化。2.一定質(zhì)量的氣體在等容變化過程中,壓強隨溫度變化的實驗研究(1)實驗裝置——查理定律演示器請學生觀察實物。請學生結(jié)合實物演示,弄明白如下問題:①研究對象在哪兒?②當A管向上
4、運動時,B管中的水銀面怎樣變化?③當A管向下運動時,B管中的水銀面怎樣變化?④怎樣保證瓶中氣體的體積不變?⑤瓶中氣體的壓強怎樣表示?(當B管中水銀面比A管中水銀面低時;當B管中水銀面比A管中水銀面高時)(2)用氣壓計測量大氣壓強p0=?mmHg(注意水銀氣壓計的讀數(shù)方法。)請兩位學生讀出當時的大氣壓強值。(3)實驗條件:一定質(zhì)量的氣體、一定的氣體體積請學生討論:怎樣保證實驗條件?①燒瓶用膠塞塞好,與水銀壓強計B管連接處密封好。②使水銀壓強計的A管水銀面與B管水銀面一樣高,并
5、將B管水銀面的位置記下來。(室溫)(4)實驗過程①將燒瓶置于食鹽加碎冰溶化的混合物中,燒瓶要完全沒入。(請學生估測發(fā)生的現(xiàn)象)現(xiàn)象:燒瓶中氣體體積減小,B管中水銀面上升,A管中水銀面下降。氣體壓強減小。措施:請學生討論此時怎樣移動A管才能使B管中水銀面恢復到初始的標記位置。記下此時A、B管中水銀面的高度差。②將燒瓶完全置于冰水混合物中。(請學生估測發(fā)生的現(xiàn)象)現(xiàn)象:燒瓶中氣體體積仍小于室溫時的標記體積,B管中水銀面仍高于A管中水銀面,但A、B兩管中水銀面高度差減少。措施:仍請學生回答此時怎
6、樣移動A管才能使B管中水銀面恢復到初始的標記位置。記下此時A、B管中水銀面的高度差。③將燒瓶完全置于30℃的溫水中。(請學生估測發(fā)生的現(xiàn)象)現(xiàn)象:B管中水銀面低于標記位置,A管中水銀面高于標記位置。措施:請學生討論應(yīng)怎樣移動A管,才能使B管中的水銀面恢復到初始標記位置。記下此時A、B管中水銀面的高度差。④將燒瓶再分別完全置于45℃的溫水中,60℃、75℃的熱水中,重復上述過程。(5)實驗數(shù)據(jù)表格實驗次數(shù)123456氣體溫度(℃)-20030456075氣體壓強mmHg???????p0=m
7、mHg??????????室溫℃請學生計算:(1)以0℃氣體壓強為參照,氣體溫度每升高1℃,增加的壓強值是0℃時氣體壓強值的多少分之一。(2)以0℃氣體壓強為參照,氣體溫度每降低1℃,減少的壓強值是0℃時氣體壓強值的多少分之一。(6)圖象(以實際實驗數(shù)據(jù)為準,此處僅為示意圖)由此圖象,可寫出如下方程:p=p0+kt其中k為斜率精確的實驗指出t外推=-273℃3.實驗結(jié)論——查理定律1787年法國科學家查理通過實驗研究,發(fā)現(xiàn)所有氣體都遵從定律查理。適用條件:①溫度
8、不太低;②壓強不太大。微觀解釋:請學生自學課本。4.查理定律的應(yīng)用例1?一定質(zhì)量的氣體,保持體積不變,溫度從1℃升高到5℃,壓強的增量為2.0×103Pa,則[???]A.它從5℃升高到10℃,壓強增量為2.0×103PaB.它從15℃升高到20℃,壓強增量為2.0×103PaC.它在0℃時,