气体的等压变化和等容变化【教学目标】一、知识与技能1．知道什么是气体的等容变化过程；掌握查理定律的内容；理解p-T图象的物理意义；知道查理定律的适用条件。2．知道什么是气体的等压变化过程；掌握盖-吕萨克定律的内容、数学表达式；理解V-T图象的物理意义。3．知道什么是理想气体，理解理想气体的状态方程。4．会用气体动理论的知识解释气体实验定律。二、过程与方法根据查理定律和盖-吕萨克定律的内容理解p-T图象和V-T图象的物理意义。三、情感、态度与价值观1．培养运用图象这种数学语言表达物理规律的能力。2．领悟物理探索的基本思路，培养科学的价值观。【教学重点】1．查理定律的内容、数学表达式及适用条件。2．盖-吕萨克定律的内容、数学表达式及适用条件。【教学难点】对p-T图象和V-T图象的物理意义的理解。【教学过程】一、复习导入教师：玻意耳定律的内容和公式是什么？学生：一定质量的某种气体，在温度不变的情况下，压强p与体积V成反比。即或。教师：应用玻意耳定律求解问题的基本思路是什么？学生：首先确定研究对象（一定质量的气体，温度不变），然后确定气体在两个不同状态下的压强和体积??1、??1，??2、??2，最后根据定律列式求解。教师点出课题：那么，当气体的体积保持不变时，气体的压强与温度的关系是怎样的呢？若气体的压强保持不变时，气体的体积与温度的关系又是怎样的呢？这节课我们学习气体的等容变化和等压变化。二、新课教学（一）气体的等压变化1．等压变化：一定质量的某种气体，在压强不变时，体积随温度的变化。猜想：在等压变化中，气体的体积与温度可能存在着什么关系？教师介绍盖-吕萨克的猜想。盖-吕萨克1778年9月6日生于圣·莱昂特。1800年毕业于巴黎理工学校。1850年5月9日，病逝于巴黎，享年72岁。1802年，盖-吕萨克发现气体热膨胀定律（即盖-吕萨克定律）压强不变时，一定质量气体的体积跟热力学温度成正比。即??1/??1=??2/??2=…=??恒量。其实查理早就发现压强与温度的关系，只是当时未发表，也未被人注意。直到盖-吕萨克重新提出后，才受到重视。早年都称“查理定律”，但为表彰盖-吕萨克的贡献而称为“查理-盖吕萨克定律”。实验：气体的等圧変化学生根据实验总结实验结论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，其体积??与热力学温度??成正比。表达式为：V=CT或V/T=C这条线称为等压线。3．等压线：一定质量的某种气体在等压变化过程中，体积??与热力学温度??的正比关系在??−??直角坐标系中的图象。思考：斜率反应什么？教师：其延长线经过坐标原点，斜率反映压强大小。提问：等压线上的点表示什么？4．一定质量气体的等压线的物理意义①图线上每一个点表示气体一个确定的状态，同一根等压线上各状态的压强相同。②不同压强下的等压线，斜率越大，压强越小（同一温度下，体积大的压强小）。如图所示??2
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大气压，问气体在B状态时的体积多大？答案：5.6L3．在图所示的气缸中封闭着温度为100℃的空气，一重物用绳索经滑轮与缸中活塞相连接，重物和活塞均处于平衡状态，这时活塞离缸底的高度为10cm，如果缸内空气变为0℃，问：①重物是上升还是下降？②这时重物将从原处移动多少厘米？（设活塞与气缸壁间无摩擦）答案：①重物上升②2.6cm4．对于一定质量的理想气体，下列状态变化中可能的是（）A．使气体体积增加而同时温度降低B．使气体温度升高，体积不变、压强减小C．使气体温度不变，而压强、体积同时增大D．使气体温度升高，压强减小，体积减小答案：A
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