第六章C 气体的压强与温度的关系教学建议

（一）学习目标

1．知道热力学温标，理解查理定律，会用实验方法得出体积不变时一定质量气体压强与温度的关系。

2．通过实验探究气体的压强与温度的关系，认识研究气体规律的科学方法。

3．通过对绝对零度的发现过程和在向绝对零度逼近的过程中出现的超导、超流等奇异现象，激发起对科学的兴趣。

（二）重点和难点

本节的重点是掌握热力学温标，了解气体的压强与温度的关系。

本节的难点是了解p-V图和p-T图之间的关系。

（三）教学建议

本节内容的研究方法与上一节非常类似，因此如果让学生从实验中自己得出查理定律，需要给予足够的时间。在引入本节内容时，课本中提供了定向爆破作为情景，需要指出的是，爆炸往往并不是定质量气体的膨胀，因此在教学时如果有学生提出质疑应该鼓励和进行简单探讨。在讨论基础上通过让学生列举一些气体压强与温度的关系实例，大致得出一定质量的气体，在体积不变的情况下，压强与温度的简单关系。

1．关于实验探究压强与温度的关系的教学建议

引导学生利用DIS设计用温度传感器和压强传感器来研究气体压强与温度的关系。由于是要同时用两个传感器，所以本实验有一定的挑战性。课本中提供的是远红外加热，没有条件的学校可以用水浴的方法，从冰水开始，逐渐加入热水做实验。

实验时要注意锥形瓶不要太大，并且在数据比较稳定的情况下才进行读数。在用DIS实验研究等容变化时，由于温度探头测量温度存在一定的滞后现象，所以实验存在一些误差，虽然可以得出较好的线性关系，但p-T图中实验数据延长线并不过绝对零度点，可以让学生讨论误差的来源。

本实验误差较大，可以引导学生讨论如何减少实验误差。实验最困难的是由于气体是热的不良导体，因此气体温度与锥形瓶水温需要较长时间的传递，保持水温和及时读数都是非常重要的。

2．关于“历史回眸——热力学温标和查理定律”的教学建议

在介绍查理发现查理定律的时候，可以介绍查理实验中保持气体等容的巧妙办法。并分析p-T图中等容线向坐标原点延长时会发生什么情况，进而加深学生对绝对零度的理解。并介绍人类在逼近绝对零度的过程中，发现了许多有趣的物理现象，超导现象就是其中一个非常典型的例子。需要说明的是图中悬浮的是磁体，下方的物质为超导体。

在讨论摄氏温标和热力学温标的关系时，要让学生发现用两者计算温差时是相同的，并掌握0K＝－273℃。

3．关于本节示例的教学建议

在利用查理定律讨论或计算气体状态量的时候，需要向学生强调，温度统一为热力学温标，以避免不必要的错误。

（四）作业说明

本节共有练习题10道。第1、2、3题建议在课堂内完成，第7题第（3）小实验一定要关照学生注意安全。

参考答案

A组

1．如图1所示

2．1.4×10⁵

3．5/273 5/283

4．－23

5．CD

6．546 22.4

B组

7．（1）B （2）打开容器瞬间，容器内压强迅速降低到大气压强，而在大米内部由手有气隙，内部气体压强仍然远大于大气压，从而向外膨胀形成了米花（3）略

8．（1）（a）图中烧瓶A放在冰水混合物中，烧瓶A中封闭的气体温度将降为0℃，要使气压计左臂内液面高度保持不变，即使烧瓶A中的气体体积保持不变，气压计右臂内液面高度必须低于左臂，说明烧瓶A中气体压强减小了（b）图中烧瓶A放在热水中，保持烧瓶A中气体体积不变的情况下，右侧液面高于左侧，说明烧瓶A内部的气体压强变大了 （2）体积相同的一定质量气体，温度降低，压强减小；温度升高，压强变大

9．虽然药水罐内的药水已经用完，但仍然有残留的气体，当温度升高时由于是密闭容器，容易发生爆炸，造成伤害事故

10．A

发布时间：2010/5/28 上午8:24:13  阅读次数：4716