终身会员
搜索
    上传资料 赚现金
    《理想气体状态方程》 教案3(新人教版选修3-3)
    立即下载
    加入资料篮
    《理想气体状态方程》 教案3(新人教版选修3-3)01
    《理想气体状态方程》 教案3(新人教版选修3-3)02
    《理想气体状态方程》 教案3(新人教版选修3-3)03
    还剩5页未读, 继续阅读
    下载需要5学贝 1学贝=0.1元
    使用下载券免费下载
    加入资料篮
    立即下载

    人教版 (新课标)选修3选修3-3第八章 气体3 理想气体的状态方程教学设计

    展开
    这是一份人教版 (新课标)选修3选修3-3第八章 气体3 理想气体的状态方程教学设计,共8页。教案主要包含了教学目标,重点,导学流程等内容,欢迎下载使用。

      理想气体状态方程

    一、教学目标

      1、知识与技能:

      1)理解理想气体的概念。

      2)掌握运用玻意耳定律和查理定律推导理想气体状态方程的过程,熟记理想气体状态方程的数学表达式,并能正确运用理想气体状态方程解答有关简单问题。

      2、过程与方法

      通过推导理想气体状态方程,培养学生严密的逻辑思维能力。

    3、情感态度价值观:

        培养分析问题、解决问题的能力及综合的所学知识面解决实际问题的能力。

    二、重点、难点分析

      1、理想气体的状态方程是本节课的重点,因为它不仅是本节课的核心内容,还是中学阶段解答气体问题所遵循的最重要的规律之一。

      2、对理想气体这一概念的理解是本节课的一个难点,因为这一概念对中学生来讲十分抽象,而且在本节只能从宏观现象对理想气体给出初步概念定义,只有到后两节从微观的气体分子动理论方面才能对理想气体给予进一步的论述。另外在推导气体状态方程的过程中用状态参量来表示气体状态的变化也很抽象,学生理解上也有一定难度。

    三、导学流程

    前置复习:复述三个实验定律的内容。并在作出它们在p-v、p-t、v-t中的图象。

     

     

     

     

    (一)理想所体

    1.阅读教材,写出理想气体的定义。

       理想气体                                                             

    2.说明:

    理想气体是严格遵守所体实验定律的气体,是理想化模型,是对实际气体的科学抽象。

    实际气体特别是那些不易液化的气体,如氢、氧气、氮气、氦气等,在        

                                                 的情况下可看作理想气体。

    微观模型:

    .体分子本身大小与分子间的距离相比可以忽略不计;

    .分子限、除碰撞外没有其它作用力,即不存在相互的引力和斥力;

    .以理想气体的分子势能为零,理想气体的内能等于分子的总动能,即由气体的

    物质的量和温度来决定。

    (二)理想气体的状态方程

    1.问题探究:理想气体的状态方程

    提出问题:前面的三个实验定律都是对一定质量的气体在某一个量不变的情况下研究另外两个量的的变化,那么这三个量都变化时三个量之间满足什么样的关系呢?

    问题的表述:一定质量的气体由状态1(P1,V1,t1)变化到状态2(P2,V2,t2),那么与之间遵从的数学关系式如何?

    解决方案(学生间相互讨论提出自己的办法并推导)

    推导过程:

     

     

     

    思路点拨(同学思考后再参考)

    【思路1】:二步法。即设想一定质量的气体,先由状态1(P1,V1,t1)变化到状态C(Pc,Vc,tc)(控制某一个量不变),再变化到状态2(P2,V2,t2)。然后再消去C的状态量。

    【思路2】:前面已经由实验得到,一定质量的气体,当温度一定时,压强(玻义耳定律),当体积一定时,(查理定律)

    所以,一般情况下  , 改成等式 ,  亦即

    就是说,一定质量的气体的的值为定值。若从状态1变到状态2,则应满足。这是方便常用的形式。

    结论:理想气体的状态方程的表达式:

    2.讨论:理想气体状态方程与实验定律

    .由状态方程知,当P一定时可得                   这就是       定律。

    .由状态方程知,当V一定时可得                   这就是       定律。

    .由状态方程知,当T一定时可得                   这就是       定律。

    (三)实践应用:

    例题1、一水银气压计中混进了空气,因而在27,外界大气压为758毫米汞柱时,这个水银气压计的读数为738毫米汞柱,此时管中水银面距管顶80毫米,当温度降至-3时,这个气压计的读数为743毫米汞柱,求此时的实际大气压值为多少毫米汞柱?

    此题同学们先自己分析.

     

     

      若想不到思路,再按以下提示的步骤解答此题:

      1)该题研究对象是什么?

      答:

      2)画出该题两个状态的示意图:

      (3)分别写出两个状态的状态参量:

      (4)将数据代入理想气体状态方程解出结果

      

     

     

     

    本题小结:(自己总结应用理想气体状态方程解题的步骤)

     

     

     

     

    例题2、如图所示,粗细均匀一端封闭一端开口的U形玻璃管,当t1=31时,大气压强P0=76cmHg时,两管水银面相平,这时左管被封闭的气柱长L1=8cm,则

    (1)当温度t2等于多少时,左管气柱L29cm?

    (2)当温度达到上问中的温度t2时,为使左管气柱长L为8cm,应在右管中加入多长的水银柱。

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    例题3、如图是一这量的理想气体在不同何种时的两条等容线。a、b、c表示四个不同的状态,则

    A.气体由状态a变到状态c,其内能减少,一定向外放出了热量

    B.气体由状态a变到状态d,其内能增加,一定向外吸收了热量

    C.气体由状态b变到状态d,其内能增加,一定向外吸收了热量

    D.气体由状态b变到状态a,其内能减少,一定向外放出了热量

    点拨】:

    理想气体的内能与什么有关系?

    气体是否对外做功看哪个量的变化?

    如何分析气体是否吸收了热量?

    (四)当堂练习

    基础练习

    1.教材P29例题         2.教材P30 1-4题

    能力提高练习

    1.对于一定质量的理想气体,可能发生的过程是

    A.气体的压强增大、温度升高,气体对外界做功

    B.气体的压强增大、温度不变,气体对外界放热

    C.气体的压强减小、温度降低,气体从外界吸热

    D.气体的压强减小、温度升高,外界对气体做功

    2.如图2-2-7所示,一定质量的理想气体,由状态a沿直线ab变化到状态b.在此过程中

    A.气体的温度保持不变

    B.气体分子平均速率先减小后增大

    C.气体的密度不断减小

    D.气体必然从外界吸热

    3.图2-2-5中A、B两点表示一定质量的某种理想气体的两个状态.当气体自状态A变化到状态B时

    A.体积必然增大

    B.有可能经历体积减小的过程

    C.外界必然对气体做正功

    D.气体必然从外界吸热

    4.一圆柱形气缸直立在地面上,内有一个具有质量、无摩擦的绝热活塞,把气缸分成容积相同的A、B两部分,如图2-2-1所示.两部分气体的温度相同,均为T0=27℃,A部分气体的压强pA0=1.0×105Pa,B部分气体的压强pB0=2.0×105pa.现对B部分气体加热,使活塞上升,保持A部分气体的温度不变,使A部分气体的体积减小为原来的2/3.求此时:

    1)A部分气体的压强PA

    2)B部分气体的温度TB

     

     

     

     

     

     

    5.有一种测温仪其结构原理如图2-2-10所示.粗细均匀的两端封闭的竖直玻璃管内有一段长为10cm的水银将管内气体分隔成上下两部分,上部分气柱长20cm,下部分气柱长5cm,已知上部分气体的压强为50cmHg,今将下部分气体插入待测液体中(上部分仍在原环境中),这时水银柱向上移动了2cm,问这液体的温度是环境温度的几倍?

     

     

     

     

     

     

    自学拓展

    热力学第一定律在理想气体等值变化过程中的应用

    1.理想气体的内能

    理想气体的分子间作用力为零,分子势能为零,所以理想气体的内能等于分子动能.那么决定一定质量的某种理想气体的内能的宏观标志是什么?

    温度T

    2.几个等值变化过程

    1)绝热过程.

    绝热一般指封闭气体的材料绝热或过程完成得迅速,此过程的特点是热量Q=0,那么同学们可以讨论当一个绝热气缸内的气体向外膨胀的过程中,气体的内能如何变化?气体的温度如何变化?

    当一个绝热气缸内的气体向外膨胀的过程中,气体的体积变大,气体对外做功,又因为是绝热过程,气体既不吸热也不向外界放热,根据热力学第一定律,其内能减小,气体的温度降低.

    2)等温过程.

    等温过程中气体的温度保持不变,所以其内能不变.那么当一定质量的理想气体的压强增大,系统是吸热还是放热?

    因为是等温过程,所以系统的内能不变;根据玻-马定律,当气体压强增大时,气体的体积变小,外界对气体做功;根据热力学第一定律,系统向外界放热.

    3)等容过程.

    等容过程的特点是什么?那么当一定质量的理想气体的压强增大,系统是吸热还是放热?

    体积不变,所以做功W=0;根据查理定律,气体的压强增大,则温度升高,内能变大;根据热力学第一定律,系统从外界吸热.

    4)等压过程.

    等压过程的特点是什么?那么当一定质量的理想气体的体积增大,系统是吸热还是放热?

    压强不变,所以体积增大时的温度一定是升高的,故气体对外做功同时内能增加,可知一定从外界吸收热量。

     

    相关教案

    高中物理人教版 (新课标)选修33 理想气体的状态方程教案: 这是一份高中物理人教版 (新课标)选修33 理想气体的状态方程教案,共4页。教案主要包含了教学目标,重点,教具,主要教学过程等内容,欢迎下载使用。

    人教版 (新课标)2 液体教案: 这是一份人教版 (新课标)2 液体教案

    人教版 (新课标)选修32 液体教案: 这是一份人教版 (新课标)选修32 液体教案,共1页。教案主要包含了知识网络,教学目标,自学评价,经典范例,思维点播,跟踪训练等内容,欢迎下载使用。

    • 课件
    • 教案
    • 试卷
    • 学案
    • 其他

    免费资料下载额度不足,请先充值

    每充值一元即可获得5份免费资料下载额度

    今日免费资料下载份数已用完,请明天再来。

    充值学贝或者加入云校通,全网资料任意下。

    提示

    您所在的“深圳市第一中学”云校通为试用账号,试用账号每位老师每日最多可下载 10 份资料 (今日还可下载 0 份),请取消部分资料后重试或选择从个人账户扣费下载。

    您所在的“深深圳市第一中学”云校通为试用账号,试用账号每位老师每日最多可下载10份资料,您的当日额度已用完,请明天再来,或选择从个人账户扣费下载。

    您所在的“深圳市第一中学”云校通余额已不足,请提醒校管理员续费或选择从个人账户扣费下载。

    重新选择
    明天再来
    个人账户下载
    下载确认
    您当前为教习网VIP用户,下载已享8.5折优惠
    您当前为云校通用户,下载免费
    下载需要:
    本次下载:免费
    账户余额:0 学贝
    首次下载后60天内可免费重复下载
    立即下载
    即将下载:资料
    资料售价:学贝 账户剩余:学贝
    选择教习网的4大理由
    • 更专业
      地区版本全覆盖, 同步最新教材, 公开课⾸选;1200+名校合作, 5600+⼀线名师供稿
    • 更丰富
      涵盖课件/教案/试卷/素材等各种教学资源;900万+优选资源 ⽇更新5000+
    • 更便捷
      课件/教案/试卷配套, 打包下载;手机/电脑随时随地浏览;⽆⽔印, 下载即可⽤
    • 真低价
      超⾼性价⽐, 让优质资源普惠更多师⽣
    VIP权益介绍
    • 充值学贝下载 本单免费 90%的用户选择
    • 扫码直接下载
    元开通VIP,立享充值加送10%学贝及全站85折下载
    您当前为VIP用户,已享全站下载85折优惠,充值学贝可获10%赠送
      充值到账1学贝=0.1元
      0学贝
      本次充值学贝
      0学贝
      VIP充值赠送
      0学贝
      下载消耗
      0学贝
      资料原价
      100学贝
      VIP下载优惠
      0学贝
      0学贝
      下载后剩余学贝永久有效
      0学贝
      • 微信
      • 支付宝
      支付:¥
      元开通VIP,立享充值加送10%学贝及全站85折下载
      您当前为VIP用户,已享全站下载85折优惠,充值学贝可获10%赠送
      扫码支付0直接下载
      • 微信
      • 支付宝
      微信扫码支付
      充值学贝下载,立省60% 充值学贝下载,本次下载免费
        下载成功

        Ctrl + Shift + J 查看文件保存位置

        若下载不成功,可重新下载,或查看 资料下载帮助

        本资源来自成套资源

        更多精品资料

        正在打包资料,请稍候…

        预计需要约10秒钟,请勿关闭页面

        服务器繁忙,打包失败

        请联系右侧的在线客服解决

        单次下载文件已超2GB,请分批下载

        请单份下载或分批下载

        支付后60天内可免费重复下载

        我知道了
        正在提交订单

        欢迎来到教习网

        • 900万优选资源,让备课更轻松
        • 600万优选试题,支持自由组卷
        • 高质量可编辑,日均更新2000+
        • 百万教师选择,专业更值得信赖
        微信扫码注册
        qrcode
        二维码已过期
        刷新

        微信扫码,快速注册

        手机号注册
        手机号码

        手机号格式错误

        手机验证码 获取验证码

        手机验证码已经成功发送,5分钟内有效

        设置密码

        6-20个字符,数字、字母或符号

        注册即视为同意教习网「注册协议」「隐私条款」
        QQ注册
        手机号注册
        微信注册

        注册成功

        下载确认

        下载需要:0 张下载券

        账户可用:0 张下载券

        立即下载
        使用学贝下载
        账户可用下载券不足,请取消部分资料或者使用学贝继续下载 学贝支付

        如何免费获得下载券?

        加入教习网教师福利群,群内会不定期免费赠送下载券及各种教学资源, 立即入群

        返回
        顶部
        Baidu
        map