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第八章第3節(jié)理想氣體的狀態(tài)方程
課前預(yù)習(xí)學(xué)案
一、預(yù)習(xí)目標(biāo)
預(yù)習(xí)本節(jié)內(nèi)容，初步理解“理想氣體”的概念，了解理想氣體狀態(tài)方程的簡單應(yīng)用。
二、預(yù)習(xí)內(nèi)容
（一）、理想氣體
1、為了研究問題的方便，可以設(shè)想一種氣體，在任何 ，我們把這樣的氣體叫做理想氣體。
2、理想氣體是不存在的，它是實(shí)際氣體在一定程度的近似，是一種理想化的模型。
3、理想氣體分子間，除碰撞外無其它作用力，從能量上看，一定質(zhì)量的理想氣體的內(nèi)能完全由 決定。
二、理想氣體的狀態(tài)方程
1、內(nèi)容：一定質(zhì)量的理想氣體在從一個(gè)狀態(tài)變到另一個(gè)狀態(tài)時(shí)，盡管P、V、T都可能改變，但是壓強(qiáng)跟體積的乘積與熱力學(xué)溫度的比值保持不變。
2、方程： ， 。
3、推導(dǎo)：（兩種方法）

4、推論
（1）一定質(zhì)量的理想氣體當(dāng)狀態(tài)變化過程中三個(gè)狀態(tài)參量保持某一個(gè)參量不變時(shí)，就可以從理想氣體狀態(tài)方程分別得到
（2）根據(jù)氣體的密度ρ=m/V，可以得到氣體的密度公式
5、適用條件
6、注意方程中各物理量的單位，溫度必須用 ，公式兩邊中P和V單位必須 ，但不一定是國際單位。

三、提出疑惑
同學(xué)們，通過你的自主學(xué)習(xí)，你還有哪些疑惑，請把它填在下面的表格中
疑惑點(diǎn)疑惑內(nèi)容


課內(nèi)探究學(xué)案
一、學(xué)習(xí)目標(biāo)
1、準(zhǔn)確理解理想氣體這個(gè)物理模型。
2、會推導(dǎo)理想氣體的狀態(tài)方程，并能夠應(yīng)用理想氣體狀態(tài)方程求解相應(yīng)的題目和解釋相關(guān)的現(xiàn)象。
學(xué)習(xí)重難點(diǎn)：
1．理想氣體的狀態(tài)方程是本節(jié)課的重點(diǎn)。
2．對“理想氣體”這一概念的理解是本節(jié)課的一個(gè)難點(diǎn)。
二、學(xué)習(xí)過程
?1．關(guān)于“理想氣體”概念
（1）玻意耳定律和查理定律是如何得出的？即它們是物理理論推導(dǎo)出來的還是由實(shí)驗(yàn)總結(jié)歸納得出來的？
（2）這兩個(gè)定律是在什么條件下通過實(shí)驗(yàn)得到的？
出示表格（1）：
P
(×1.013×105Pa)pV值(×1.013×105PaL)
H2N2O2空氣
11.0001.0001.0001.000
1001.06900.99410.92650.9730
2001.13801.04830.91401.0100
5001.35651.39001.15601.3400
10001.72002.06851.73551.9920
通過表格了解實(shí)驗(yàn)定律的條件，引出理想氣體 。
2．推導(dǎo)理想氣體狀態(tài)方程
第一種：從（p1，V1，T1）先等溫并使其體積變?yōu)閂2，壓強(qiáng)隨之變?yōu)閜c，此中間狀態(tài)為（pc，V2，T1）再等容并使其溫度變?yōu)門2，則其壓強(qiáng)一定變?yōu)閜2，則末狀態(tài)（p2，V2，T2）。
第二種：從（p1；V1，T1）先等容并使其溫度變?yōu)門2，則壓強(qiáng)隨之變?yōu)閜′c，此中間狀態(tài)為（p′c，V1，T2），再等溫并使其體積變?yōu)閂2，則壓強(qiáng)也一定變?yōu)閜2，也到末狀態(tài)（p2，V2，T2）。
分組用兩種方法推導(dǎo)：

[典型例題]
例題1


例例題2 一水銀氣壓計(jì)中混進(jìn)了空氣，因而在27℃，外界大氣壓為758毫米汞柱時(shí)，這個(gè)水銀氣壓計(jì)的讀數(shù)為738毫米汞柱，此時(shí)管中水銀面距管頂80毫米，當(dāng)溫度降至-3℃時(shí)，這個(gè)氣壓計(jì)的讀數(shù)為743毫米汞柱，求此時(shí)的實(shí)際大氣壓值為多少毫米汞柱？


三、課堂小結(jié)
整理總結(jié)：



四、當(dāng)堂檢測
1、如圖8—24所示，粗細(xì)均勻一端封閉一端開口的U形玻璃管，當(dāng)t1=310C，大氣壓強(qiáng)P0=76cmHg時(shí)，兩管水銀面相平，這時(shí)左管被封閉的氣柱長L1=8cm，則
（１）當(dāng)溫度t2多少時(shí)，左管氣柱L2為9cm?
（２）當(dāng)溫度達(dá)到上問中大的溫度t2時(shí),為使左管氣柱長L為8cm,應(yīng)在右管中加入多長的水銀柱?


2、鋼筒內(nèi)裝有3kg氣體，當(dāng)溫度是－230C時(shí)，壓強(qiáng)為4atm，如果用掉1kg后，溫度升高到270C，求筒內(nèi)氣體的壓強(qiáng)。

課后練習(xí)與提高
1、對于理想氣體下列哪些說法是不正確的（ ）
A、理想氣體是嚴(yán)格遵守氣體實(shí)驗(yàn)定律的氣體模型
B、理想氣體的分子間沒有分子力
C、理想氣體是一種理想模型，沒有實(shí)際意義
D、實(shí)際氣體在溫度不太低，壓強(qiáng)不太大的情況下，可當(dāng)成理想氣體
2、一定質(zhì)量的理想氣體，從狀態(tài)P1、V1、T1變化到狀態(tài)P2、V2、T2。下述過程不可能的是（ ）
A、P2＞ P1，V2＞ V1，T2 ＞T1
B、P2＞ P1，V2＞ V1，T2 ＜T1
C、P2＞ P1，V2＜ V1，T2 ＞T1
D、P2＞ P1，V2＜ V1，T2 ＜T1
3、密封的體積為2L的理想氣體，壓強(qiáng)為2atm，溫度為270C。加熱后，壓強(qiáng)和體積各增加20%，則它的最后溫度是
4、用活塞氣筒向一個(gè)容積為V的容器內(nèi)打氣，每次能把體積為V0、壓強(qiáng)為P0的空氣打入容器內(nèi)。若容器內(nèi)原有空氣的壓強(qiáng)為P0，打氣過程中溫度不變，則打了n次后容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為
5、在溫度為00C、壓強(qiáng)為1.0×105Pa的狀態(tài)下，1L空氣的質(zhì)量是1.29g，當(dāng)溫度為1000C、壓強(qiáng)等于2.0×105Pa時(shí)。1Kg空氣的體積是多少？


6、為了測定湖的深度，將一根試管開口向下緩緩壓至湖底，測得進(jìn)入管中的水的高度為管長的3/4，湖底水溫為40C，湖面水溫為100C，大氣壓強(qiáng)76cmHg。求湖深多少？


7、某房間的容積為20m3，在溫度為170C，大氣壓強(qiáng)為74cmHg，室內(nèi)空氣質(zhì)量為25Kg，則當(dāng)溫度升為270C，大氣壓強(qiáng)為76cmHg時(shí)，室內(nèi)空氣的質(zhì)量為多少？


參考答案

[當(dāng)堂達(dá)標(biāo)]
1、（1）78℃ （2）11.75cm 2、3.2atm
[課后練習(xí)]
1、A、C 2、B 3、432K 4、P0（1+nV0/V） 5、530L 6、30.13m 7、24.8Kg

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