2019-2020年新课标教科版3-3选修三3.1《气体实验定律》WORD教案2.doc

2019-2020年新课标教科版3-3选修三3.1气体实验定律WORD教案2一、教学目标1物理知识要求：（1）知道什么是气体的等容变化过程；（2）掌握查理定律的内容、数学表达式；理解p-t图象的物理意义；（3）知道查理定律的适用条件；（4）会用分子动理论解释查理定律2通过演示实验，培养学生的观察能力、分析能力和实验研究能力3培养学生运用数学方法解决物理问题的能力由图象总结出查理定律二、重点、难点分析1查理定律的内容、数学表达式、图象及适用条件是重点2气体压强和摄氏温度不成正比，压强增量和摄氏温度成正比；气体原来的压强、气体在零摄氏度的压强，这些内容易混淆三、教具1引入新课的演示实验带有橡皮塞的滴液瓶、加热装置2演示一定质量的气体保持体积不变时，压强与温度的关系查理定律演示器、水银气压计、搅棒、食盐和适量碎冰、温度计、保温套、容器四、主要教学过程（一）引入新课我们先来看一个演示实验：滴液瓶中装有干燥的空气，用涂有少量润滑油的橡皮塞盖住瓶口，把瓶子放入热水中，会看到塞子飞出；把瓶子放在冰水混合物中，拔掉塞子时会比平时费力这个实验告诉我们：一定质量的气体，保持体积不变，当温度升高时，气体的压强增大；当温度降低时，气体的压强减小请学生举一些生活中的实例下面我们进一步研究一定质量的气体保持体积不变，气体的压强随温度变化的规律（二）教学过程设计1气体的等容变化结合演示实验的分析，引导学生得出：气体在体积不变的情况下所发生的状态变化叫做等体积变化，也叫做等容变化2一定质量的气体在等容变化过程中，压强随温度变化的实验研究（1）实验装置查理定律演示器请学生观察实物请学生结合实物演示，弄明白如下问题：研究对象在哪儿？当A管向上运动时，B管中的水银面怎样变化？当A管向下运动时，B管中的水银面怎样变化？怎样保证瓶中气体的体积不变？瓶中气体的压强怎样表示？（当B管中水银面比A管中水银面低时；当B管中水银面比A管中水银面高时）（2）用气压计测量大气压强p0=_mmHg（注意水银气压计的读数方法）请两位学生读出当时的大气压强值（3）实验条件：一定质量的气体、一定的气体体积请学生讨论：怎样保证实验条件？烧瓶用胶塞塞好，与水银压强计B管连接处密封好使水银压强计的A管水银面与B管水银面一样高，并将B管水银面的位置记下来（室温）（4）实验过程将烧瓶置于食盐加碎冰溶化的混合物中，烧瓶要完全没入（请学生估测发生的现象）现象：烧瓶中气体体积减小，B管中水银面上升，A管中水银面下降气体压强减小措施：请学生讨论此时怎样移动A管才能使B管中水银面恢复到初始的标记位置记下此时A、B管中水银面的高度差将烧瓶完全置于冰水混合物中（请学生估测发生的现象）现象：烧瓶中气体体积仍小于室温时的标记体积，B管中水银面仍高于A管中水银面，但A、B两管中水银面高度差减少措施：仍请学生回答此时怎样移动A管才能使B管中水银面恢复到初始的标记位置记下此时A、B管中水银面的高度差将烧瓶完全置于30的温水中（请学生估测发生的现象）现象：B管中水银面低于标记位置，A管中水银面高于标记位置措施：请学生讨论应怎样移动A管，才能使B管中的水银面恢复到初始标记位置记下此时A、B管中水银面的高度差将烧瓶再分别完全置于45的温水中，60、75的热水中，重复上述过程请学生计算：（1）以0气体压强为参照，气体温度每升高1，增加的压强值是0时气体压强值的多少分之一（2）以0气体压强为参照，气体温度每降低1，减少的压强值是0时气体压强值的多少分之一（6）图象（以实际实验数据为准，此处仅为示意图）由此图象，可写出如下方程：p=p0+kt其中k为斜率所以精确的实验指出 t外推=-2733实验结论查理定律1787年法国科学家查理通过实验研究，发现所有气体都遵从下述规律：一定质量的气体，在体积保持不变的情况下，温度每升高（或降低）1，上述内容就是查理定律设一定质量的气体，保持体积不变的条件下，0的压强为p0，t时的压强为pt，则有上述为查理定律数学表达式适用条件：温度不太低；压强不太大微观解释：请学生自学课本4查理定律的应用例1一定质量的气体，保持体积不变，温度从1升高到5，压强的增量为2.0103Pa，则 A它从5升高到10，压强增量为2.0103PaB它从15升高到20，压强增量为2.0103PaC它在0时，压强约为1.4105Pa答案：C五、说明1每次改变容器内的水温，应有足够的时间使烧瓶内气体与水达到热平衡，再调整A管的高度，使B管中水银面恢复到初始标记位置2为不使课堂气氛松懈，可课前将全部实验过程录像，课上播放为使学生信服，可请适当数量的学生代表参加3建议：要求每个学生都动手根据数据表格，建立p-t坐标系，画出图象教师可利用投影仪展示其中较好的