《高中物理选修3-3第八章“气体”全章教学案、作业及参考答案》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中物理选修3-3第八章“气体”全章教学案、作业及参考答案（46页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、2012年春学期高二(1)物理教学案(43)课题：气体的状态参量(补充)主备人：邵洪胜教学目标：1.知道气体的状态和状态参量2. 理解气体压强值的分析方法教学内容：1、气体的状态和状态参量： 气体的状态：在研究气体的热学性质时， 在一定的条件下，气体都会处于一定的状态， 称为平衡状态。( 气体的状态参量：描述气体状态的物理量。一定量的气体的状态参量有：温度、体积和压强。2、温度：(1) 概念：温度是表示物体冷热程度的物理量，是分子平均动能的标志，是大量分子无规则热运动剧烈程度的宏观体现。(2) 单位及换算：SI制单位为开尔文，用K表示，常用的摄氏温度(t)的单位是摄氏度，用C表示。a、 热力学
2、温度(或绝对温度)T=t+273。注意：绝对零度(即 2730C)是不可能达 到的，因为分子将永不停息的做无规则的热运动；b、 改变的温度(升高或降低)灯=S。3、气体的体积：(1)气体的体积就是指气体分子 所能够达到 的空间，也就是气体所充满的 容器的容积。(2) SI制中单位为m3,常用的有L, 1L=10-3m3。4、气体的压强(1) 气体作用在器壁单位面积上的压力称为气体的压强。气体压强的产生是由于大量气体分子频繁的碰撞器壁 的结果，压强的大小取决于单位体积内的分子数和分子的平均速率。若单位体积内分子数增大，分子的平均速率也增大，则气体的压强也增大。(2) SI制中压强的单位为帕斯卡
3、(Pa), 1Pa=1N/m2,压强的单位有时还用到 atm , cmHg ,mmHg 等。1atm=76cmHg= 1.013 x 105Pa 。(3) 大气压强产生的机理：大气压是由于空气受到重力的作用紧紧包围地球而对浸在它 里面的物体产生的压强。如果没有地球引力作用，地球表面就没有大气，从而也不会有大 气压。地面大气压的值与地球表面积的乘积，近似等于地球大气层所受的重力值。4、气体压强的确定：气体的三个状态参量中，准确地确定气体压强是解决热学问题的关键。一般的分析方法如下：(1)被一段液柱或活塞封闭的气体，其压强可根据液柱或活塞的受力情况来得出。例1、写出图中各种情况下被活塞封闭的气体的
4、压强。已知大气压强为 量为m（Kg），活塞横截面积为 S（m2），弹簧的劲度系数为 k （N/m）P（Pa），重物质，且被拉长 x （cm ），整ra IPaPa个装置静止不动，不计活塞的质量和活塞与气缸壁的摩擦。#（2）对于U型管内封闭的气体压强，可根据连通器原理及受力平衡得出。 例2、在两端开口的U型管内注入水银时，水银柱中间封闭了一小段空 气柱（如图所示）气柱上方的水银柱高为H,气柱下方的水银面与左边管中水银柱的水银面高度差为h，若大气压强为 P0 cmHg，下列说A、空气柱的压强为（P0-h-H）cmHg ；法中正确的是:B、空气柱压强为（H+h）cmHg ；C、 hH；D、h=H 。
5、随堂训练：1下列说法中正确的是（D ）A、一定质量的气体的体积是不变的；B、气体的体积等于所有分子的体积之和；C、气体的压强是由气体的重力引起的；D、封闭容器内气体对各个方面的压强大小相等。02、当气体温度升高 30 C时，用热力学温标表示，温度升高（ B ）A、303K ； B、30K； C、243K； D、273K。作业43学号姓名1密闭容器中气体的压强（B ）A、是由于气体的重力所产生的；B、是由于气体分子频繁碰撞容器壁所产生的；C、是由于分子之间存在相互作用力而产生的；D、当容器自由下落时，气体的压强将减小。2、 关于大气压强，下列说法中正确的是（ AC ）A、是由于地球对大气的吸引作
6、用而产生的；B、大气压强的方向总是竖直向下的；C、大气压强的大小随高度的增加而减小；D、教室里的大气压强比操场上的大气压强小；3、 关于热力学温标，下列说法中正确的是（ AD ）A、热力学温标的零度是-273.150C，叫做绝对零度；B、 因为热力学温度的每一度的大小和摄氏温度是相同的，所以00C也就是绝对零度;C、绝对零度已经达到了，温度计可以测出开氏零度；D、0K是低温的极限，是达不到的。4、 当温度升高30C时，用热力学温标表示升高的温度是（B ）A、303K ； B、30K ；C、243K ； D、273K。5、 下列关于大气压强的说法中正确的是（ AC ）A、相当于由地球对大气的吸引
7、所产生的；B、方向总是竖直向下；C、一定高度内随海拔高度增加而有规律的减小；D、完全由大气的温度决定。6、如果使一个普通居室的室温升高一些，则室内空气的压强（设室外的大气压强不变） （C ）A、一定增大；B、一定减小；C、保持不变；D、一定会发生变化。7、下列说法中正确的是 （D ）A、一定质量的气体的体积是不变的；B、气体的体积等于所有气体分子的体积之和；C、气体的压强是由于气体的重力引起的；D、封闭容器内气体对各个方向的压强大小相等。8、如图所示，U型管的A端封有气体，B端也有一小段气体，现用一条小铁丝插至B端气体，轻轻抽动，使B端上下两部分水银柱相连接，设外界温度不变，则A端气柱的（B
8、）A、体积减小;C、压强增大;B、体积不变；D、压强减小。9、 下列关于温度的一些叙述，不正确的是（ A ）A、温度是表示物体热量多少的物理量；B、温度是表示物体冷热程度的物理量；C、温度是物体分子平均动能的标志；D、温度可以用摄氏温标表示，也可以用热力学温标表示。10、 如图所示，除注明外，液体均为水银，h（cm）为液柱长或高度差， 大气压强为Po （可 根据需要取cmHg或atm为单位）。写出下列各种情况下，封闭气体的压强（封闭气体所 在装置均是静止的）(!) p =cmHgFTA丄 WI I I r 4(3) h = _P 戶cmHg?L=_ cmHg p*=cmHg(6) Pa atm
9、 p =cmHg/CTTlHg1、( 1)P o -h(2) Po +h13.6(3) Po-h 1 ，Po +h 2 - h 1 ；(4)Po，Po#?应为减(5) P o ； ( 6) 3 P o ； ？( 7)P o -h 1 sin v， P o +h 2 -h 1 sin J11、如图所示。质量为 m1的内壁光滑的玻璃管，横截面积为S,内装有质量为 m2的水银。管外壁与斜面的摩擦系数为.3/6，斜面倾角为r=3o，当玻璃管与水银共同沿斜面下滑时，求被封闭的气体 的压强为多少？（设大气压强为Po）Po+山2?提示：对水银柱进行受力分析，正交分解，列式求解。4S2012年春学期高二（1）
10、物理教学案（44）课题：8.1 气体的等温变化主备人：邵洪胜教学目标：1. 知道气体的状态及三个参量。2. 掌握玻意耳定律，并能应用它解决气体的等温变化的问题、解释生活中的有关现象。3. 知道气体等温变化的 p v图象，即等温线。教学内容：一、气体的状态及参量气体状态和状态参量的关系：对于一定质量的气体，如果温度、体积、压强这三个量，我们就说气体处于一定的状态中。如果三个参量中有两个参量发生改变，或者三个参量都发生了变化，我们就说气体的状态发生了改变，只有一个参量发生改变而其它参量不变的情况是发生的。二、玻意耳定律1、英国科学家玻意耳和法国科学家马略特各自通过实验发现：一定质量的气体，在温度不
11、变的情况下，压强 p与体积v成。这个规律叫做玻意耳定律。2、 玻意耳定律的表达式： pv=C （常量）或者 。其中p1、V1和P2、 v2分别表示气体在1、2两个不同状态下的压强和体积。三、气体等温变化的 pv图象定质量的气体发生等温变化时的pv图象如图所示。图线的形状为 。由V于它描述的是温度不变时的 pv关系，因此称它为线。一定质量的气体，不同温度下的等温线是不同的。1、在图中，一定质量的气体，不同温度下的两条等温线，判 断t1、t2的高低。12、画出p-图象，说明图线的形状，图线的斜率与温度的V关系。例题分析例1、汽车轮胎的容积是 2.5 x 102m3,轮胎原有1atm的空气。向轮胎内
12、打气，直至压强 增加到8atm为止。应向轮胎里打进1atm的多少体积的空气。（温度不变）答、1.75 x 101m3例2、在温度不变的情况下，把一根长为100cm，上端封闭的玻璃管 竖直插入水银槽中，插入后管口到槽内水银面的距离是管长的一半，若大气压为75cmHg，求水银进入管内的长度。 答：25cm随堂训练331、一个气泡从水底升到水面上时，体积增大2倍，设水的密度为p =1 X 10 Kg/m，大气压强Po=1 X 105Pa,水底与水面温差不计，求水的深度。(g=10m/s2) 答：10m应为20m1f2、如图所示，为一定质量的气体在不同温度下的两条p 图V线。由图可知 (BD )A.
13、一定质量的气体在发生等温变化时，其压强与体积成正比1B. 定质量的气体在发生等温变化时，其p图线的延长线是V经过坐标原点的C. T1 T2D. V T23、喷雾器筒内药液面上方有打气孔，可通过打气筒将外界空气压入筒内液面上方，使 被封闭的空气压强增大。设喷雾器筒内上方的空气体积为1.5L，然后用打气筒缓慢向药液上方打气，每次打进 1atm的空气0.25L,设打气过程中温度不变，要使喷雾器里的压强达 到4atm，打气筒应打气18_ 次。作业44学号姓名1下列过程可能发生的是（CD ）A、气体的温度变化，但压强、体积保持不变B、气体的温度、压强保持不变，而体积发生变化C、气体的温度保持不变，而压强
14、、体积发生变化D、气体的温度、压强、体积都发生变化2、一定质量的气体发生等温变化时，若体积增大为原来的n倍，则压强变为原来的多少倍（C ）A、2nB、nC、1/nD、2/n3、在温度均匀的水池中，有一空气泡从池底缓缓地向上浮起，在其上浮的过程中，泡内 气体（可看成理想气体）（CD ）（内容提前）A、内能减少，放出热量B、内能增加，吸收热量C、对外做功，同时吸热，内能不变A变到状态B再变到状态 则此变化过程中D、对外做的功等于吸收的热量C4、如图所示，一定质量的气体由状态的过程，A、C两点在同一条双曲线上， 从A到B的过程温度升高 从B到C的过程温度升高 从A到C的过程温度先降低再升高A、 C两点的温度相等5、如图所示，两端开口的均匀玻璃管竖直插入水银槽中，质量的气体，这时管下端开口处内外水银面高度差为h2，若保持环境温度不变，当外界压强增大时，下列分析正确的是（D ）A、h2变长B、h2变短h2C、hi上升D、hi下降6、一个容积是10升的球，原来盛有1个大气压的空气，现在使球内气体压强变为5个大气压，应向球内打入 _40_升1个大气压的空气（设温度不变）7、抽气机对某容器抽气，已知被抽容器的容积是抽气
