高中理想气体的状态方程学案教案
《理想气体的状态方程》教学设计1
【一】教材分析本节的教材内容，在说明理想气体的含义后，引导学生用学过的知识推导一定质量某种气体在三个状态参量都发生变化时状态参量之间的关系式，即理想气体状态方程。
在具体的教学过程中，应当让学生通过自己解决问题来建构新的知识，有利于形成学生的探究意识，发展学生的探究能力。
在这之前，学生已学习了一定质量某种气体的等温、等容和等压变化规律，利用这三种过程中的任意两种都可以推导出理想气体的状态方程，再加上两种过程还可以先后次序对换，因此推导状态方程的过程设计有6种。
教材在“思考与讨论”栏目中，设计了一个状态A→状态B→状态C 的物理情景，A→B是等温的，B→C是等容的，即采用先等温、后等容的方式。
实际上，设计为其他的两个过程也是可以的。
由于前面已有一系列铺垫，学生在课堂上解答“思考与讨论”所提出的问题，进行自主推导，基本上不会有太大问题，在课堂还应当启发学生绘制草图，形象地表示出三个状态的体积、压强、温度关系，这样更有利于学生问题的解答。
学生所解答问题的答案，就是学生需要学习的新知识----理想气体的状态方程，学生解决这一问题的过程，就是构建自己新知识的过程。
【二】教学目标1．知识与技能：（1）了解理想气体的模型，并知道实际气体在什么情况下可以看成理想气体；（2）能够从气体定律推出理想气体状态方程。
掌握理想气体状态方程的内容和表达式，并能应用方程解决实际问题。
2．过程与方法：（1）理想气体的模型建立过程，突出主要矛盾，忽略次要矛盾，从而认识物理现象的本质，是物理学中常用一种的方法；（2）通过由三条实验定律推导理想气体状态方程的过程，培养学生严密的逻辑思维能力和锻炼应用数学知识解决物理问题的能力。
3．情感态度价值观：突出主要矛盾，忽略次要矛盾，坚持内容与形式的统一的辩证唯物主义思想教育；同时培养严谨认真的科学态度。
【三】教学重难点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。
人教版高二物理选修33第八章理想气体的状态方程学案
人教版高二物理选修33第八章理想气体的状态方程学案1.可以说出什么叫理想气体；2.会用气体实验三定律推导理想气体形状方程，并能运用方程处置详细气态变化效果；3.会用图像处置理想气体的形状变化。
二、课堂导学〔一〕理想气体什么叫理想气体？把实践气体看成理想气体的条件是什么？〔二〕理想气体的形状方程1．理想气体的形状方程的推导〔1〕一定质量的理想气体，其形状变化如图中箭头所示顺序停止，那么AB 段是什么进程，遵守什么定律？BC 段是什么进程，遵守什么定律？假定CA 段是以纵轴和横轴为渐近线的双曲线的一局部，那么CA 段是什么进程，遵守什么定律？ 〔2〕如下图，一定质量的某种理想气体从A 到B 阅历了一个等温进程，从B 到C 阅历了一个等容进程。
区分用p A 、V A 、T A 和p B 、V B 、T B 以及p C 、V C 、T C 表示气体在A 、B 、C 三个形状的形状参量，请你推导A 、C 形状的形状参量间关系。
2．理想气体的形状方程的运用一定质量的理想气体，由形状A 〔1，3〕沿直线AB 变化到C 〔3，1〕，如下图，气体在A 、B 、C 三个形状中的温度之比是多少？三、典型例题例1 对一定质量的理想气体，初始形状为P 、V 、T ，经过一系列变化压强仍为P ，以下进程可以完成的是〔 〕A ． 先等温收缩，再等容降温B ．先等温紧缩，再等容降温C ．先等容升温，再等温紧缩D ．先等容降温，再等温紧缩例2一定质量的理想气体的形状变化进程的V-T 图象如图甲所示，假定将该变化进程用P -T 图象表示，那么应为乙中的哪一个 〔 〕 例3如下图,一定质量的理想气体阅历ab 、bc 、cd 、da 四个进程，以下说法中正确的选项是〔 〕 A ．ab 进程中气体压强减小 B ．bc 进程中气体压强减小 C ．cd 进程中气体压强增大 D ．da 进程中气体压强增大例 4 一水银气压计中混进了空气，因此在27℃，外界大气压为758mmHg 时，这个水银气压计的读数为738mmHg ，此时管中水银面距管顶80mm ，当温度降至-3℃时，这个气压计的读数为743mmHg ，求此时的实践大气压值。
理想气体状态方程教案
理想气体状态方程教案教案标题：理想气体状态方程教案教案目标：1. 理解理想气体状态方程的概念和含义。
2. 掌握理想气体状态方程的表达式和计算方法。
3. 能够应用理想气体状态方程解决相关问题。
教学准备：1. 教师准备：理想气体状态方程的相关知识和实例，教学课件或黑板、白板等教学工具。
2. 学生准备：笔记本、教科书、计算器等学习工具。
教学过程：引入：1. 引导学生回顾和复习气体的基本性质和特点，如无定形、可压缩等。
2. 提出问题：如果我们想要描述气体的状态，有哪些参数是必须要考虑的？知识讲解：1. 介绍理想气体状态方程的概念和含义：理想气体状态方程是描述气体状态的数学表达式，它能够通过气体的压强、体积和温度来揭示气体的状态。
2. 推导理想气体状态方程的表达式：PV = nRT，其中P为气体的压强，V为气体的体积，n为气体的物质量，R为气体常数，T为气体的温度。
3. 解释理想气体状态方程的物理意义：理想气体状态方程表明，在给定的温度和物质量下，气体的压强与体积成反比，与温度成正比。
4. 讲解理想气体状态方程的计算方法：根据已知条件，将已知量代入理想气体状态方程中，通过代数运算求解未知量。
示例演练：1. 给出一个实际问题，如：一个气缸中的气体体积为5L，温度为300K，气体的物质量为0.2mol，求气体的压强。
2. 引导学生根据已知条件，使用理想气体状态方程进行计算，得出结果。
拓展应用：1. 提供更多的实际问题，让学生运用理想气体状态方程解决。
2. 引导学生思考理想气体状态方程的适用范围和局限性。
总结：1. 总结理想气体状态方程的概念和表达式。
2. 强调理解和掌握理想气体状态方程的重要性和实际应用。
3. 鼓励学生通过实践和实例来加深对理想气体状态方程的理解和运用。
教学反思：1. 教师应根据学生的实际情况，调整教学内容和难度，确保教学效果。
2. 鼓励学生积极参与教学过程，提出问题和解答问题，促进互动和思考。
气体状态方程高中化学教案
气体状态方程高中化学教案教学目标：1. 理解气体状态方程的基本概念和含义；2. 掌握理想气体状态方程PV=nRT的应用方法；3. 能够运用气体状态方程解决相关问题。
教学重点：1. 理解气体状态方程的定义和公式；2. 掌握理想气体状态方程的应用方法；3. 运用气体状态方程解决相关问题。
教学准备：1. 实验器材：气体容器、活塞、温度计等；2. 实验材料：氢气、氧气等气体；3. 教学素材：示意图、实验数据等；4. 教学工具：投影仪、电脑等；教学过程：一、导入教师通过引入气体分子的运动理论，引起学生对气体状态方程的兴趣，让学生了解气体状态方程的重要性和应用价值。
二、讲解1. 教师简要介绍气体状态方程的定义和公式PV=nRT，并解释其中各个参数的含义；2. 通过实验演示，让学生通过实验数据计算气体状态方程中的各个参数，并加深对理论知识的理解；3. 通过实例分析，教师指导学生如何运用气体状态方程解决相关问题，如计算气体的压强、体积、温度等。
三、练习1. 针对不同难度的问题，让学生进行练习，掌握气体状态方程的应用方法；2. 分组讨论，让学生能够独立解决问题，培养学生的创造力和团队合作意识。
四、总结教师对本节课内容进行总结，并强调气体状态方程在化学中的重要性和应用价值，激发学生对化学学习兴趣，鼓励学生继续探索和学习。
五、作业布置相关作业，让学生通过实践运用气体状态方程解决实际问题，深化对知识的理解和掌握。
六、反馈在下节课上对作业进行讲解和反馈，检验学生对气体状态方程的掌握程度，及时纠正学生的错误，提高学生的学习效果。
2024-2025学年高中物理第8章气体3理想气体的状态方程教案新人教版选修3-3
-教师可提供必要的指导和帮助，如解答疑问、推荐阅读材料等。
3.拓展活动：
-设计一个实验，验证理想气体状态方程。记录实验数据，分析实验结果，撰写实验报告。
-思考理想气体状态方程在生活中的应用，如吹气球、烧水等，尝试解释这些现象背后的原理。
-讨论理想气体状态方程在现代科技领域中的应用，如航空航天、制冷技术等，分享自己的见解和想法。
针对教学中存在的问题和不足，我将在今后的教学中采取以下改进措施：
1.针对学生理解困难的问题，我将采取更加直观的教学方式，如通过图示或实验，帮助学生更好地理解理想气体的状态方程及其推导过程。
2.对于学生在问题解决策略上的不足，我将引导学生运用数学知识和科学方法，培养他们的逻辑思维和问题解决能力。
3.为了提高学生的课堂参与度，我将更多地设计一些互动性强的教学活动，如小组讨论、实验操作等，激发学生的学习兴趣和主动性。
教学内容与学生已有知识的联系：
1.学生已经学习了初中物理中的基本概念，如压强、体积、温度等，对本节课的内容有了一定的理解基础。
2.学生已经学习了初中化学中的物质的量概念，对n的定义和计算方法有一定的了解。
3.学生已经学习了数学中的代数知识，能够进行方程的求解和分析。
核心素养目标
本节课的核心素养目标包括：
请学生阅读以上拓展阅读材料，进一步加深对理想气体状态方程的理解和应用。
2.课后自主学习和探究：
-请学生利用网络资源，查找理想气体状态方程在现代科技领域中的应用实例，如航空航天、制冷技术等，并在下节课分享自己的研究成果。
-设计一个实验，验证理想气体的状态方程。可以在家中利用简单的器材进行实验，记录实验数据，分析实验结果。
物理《理想气体的状态方程》教案
物理《理想气体的状态方程》教案一、教学目标：1. 理解理想气体的基本概念及性质；2. 理解理想气体状态方程的意义与表达形式；3. 能够应用理想气体状态方程解决与气体相关的问题；4. 提高学生的数学应用能力和实验操作能力。
二、教学重点难点：1. 掌握理想气体状态方程的概念和形式；2. 了解理想气体的性质和行为规律；3. 能够应用理想气体状态方程解决实际问题。
三、教学过程：1. 导入：通过展示气体容器的图像，向学生介绍理想气体的概念、特性以及存在的必要性，引导学生主动思考。
2. 基本知识讲解：介绍理想气体的基本特性，如分子无体积、无相互作用力等，从而引出理想气体状态方程的概念和实现表达形式，即P*V=n*R*T。
3. 理论分析：通过推导过程，让学生理解理想气体状态方程的恒定特性，建立方程应用的信心。
4. 实验验证：引导学生参与实验，通过实验结果，印证理想气体状态方程的正确性及应用。
如通过加热、降温、压缩、体积变化等方式，向学生介绍理想气体状态方程的应用。
5. 应用案例：通过实例演练，让学生了解理想气体状态方程的应用，从而提高数学应用能力。
如通过题目供学生练习，如温度、压强、体积等变量的求解。
6. 总结归纳：最后，针对学生在教学过程中的困惑和问题，进行总结和归纳，让学生理解理想气体状态方程的重要性，并提高物理实验和数学应用能力。
四、教学方法：1. 多媒体演示与呈现。
2. 理论分析与推导。
3. 实验操作与检验。
4. 实例演示与练习。
5. 互动式教学，学生参与率高。
五、教具、教材：1. 气体容器模型图。
2. 实验设备：气体压力计、气体容器、加热箱等。
3. 物理教材：《物理导论》、《物理课程标准实验教材》等。
六、教学方式：1. 听讲、演示、实验、练习等多种教学方式。
2. 鼓励小组互助协作，提高学生参与度和学习效率。
七、教学评价：1. 学生通过实验和练习，掌握了理想气体状态方程的基本知识和应用技能。
2. 学生能够自己进行气体实验，探究气体变化规律并应用理想气体状态方程进行计算。
理想气体教案理想气体的状态方程和计算
理想气体教案理想气体的状态方程和计算理想气体教案：理想气体的状态方程和计算一、理想气体简介理想气体是指在一定温度和压力下，分子之间没有相互作用力，体积可以忽略不计的气体。
它是理想气体动力学理论的基础，广泛应用于不同领域的科学研究和工程实践中。
二、理想气体的状态方程理想气体的状态方程描述了气体的压力、体积和温度之间的关系。
根据实验观察和统计力学理论，我们可以得到两种常见的理想气体状态方程。
1. 玻意耳-马略特定律（Boyle-Mariotte定律）在恒温条件下，理想气体的压力与其体积成反比。
数学表达式为：P₁V₁ = P₂V₂其中P₁和V₁分别代表气体的初始压力和初始体积，P₂和V₂分别代表气体的最终压力和最终体积。
2. 查理定律（Charles定律）在恒压条件下，理想气体的体积与其绝对温度成正比。
数学表达式为：V₁/T₁ = V₂/T₂其中V₁和T₁分别代表气体的初始体积和初始温度，V₂和T₂分别代表气体的最终体积和最终温度。
三、理想气体计算基于理想气体的状态方程，我们可以进行一些常见的气体计算。
1. 气体的摩尔数计算根据理想气体方程（PV = nRT），我们可以通过已知气体的压力、体积和温度，来计算气体的摩尔数。
摩尔数公式为：n = PV / RT其中P代表气体的压力，V代表气体的体积，T代表气体的绝对温度，R为气体常数。
2. 气体的密度计算理想气体的密度可以通过气体的摩尔质量和气体的摩尔数来计算。
密度公式为：ρ = m / V其中ρ代表气体的密度，m代表气体的摩尔质量，V代表气体的体积。
3. 气体的物态方程计算理想气体方程可以转化为理想气体的物态方程：PV = nRT通过已知气体的压力、体积和温度，我们可以求解气体的摩尔数。
4. 混合气体的计算当混合不同气体时，我们可以利用Dalton定律进行计算。
Dalton定律认为，混合气体总压等于各组成气体分压的和。
数学表达式为：P_total = P₁ + P₂ + ...其中P_total为混合气体的总压，P₁、P₂为各组成气体的分压。
高中物理8.3《理想气体的状态方程》学案
8.3理想气体的状态方程学案学习目标1、准确理解理想气体这个物理模型。
2、会推导理想气体的状态方程，并能够应用理想气体状态方程求解相应的题目和解释相关的现象。
学习过程一．理想气体1、为了研究问题的方便，可以设想一种气体，在任何，我们把这样的气体叫做理想气体。
2、理想气体是不存在的，它是实际气体在一定程度的近似，是一种理想化的模型。
3、理想气体分子间，除碰撞外无其它作用力，从能量上看，一定质量的理想气体的内能完全由决定。
二理想气体的状态方程1.内容：一定质量的理想气体在从一个状态变到另一个状态时，尽管P、V、T都可能改变，但是压强跟体积的乘积与热力学温度的比值保持不变。
2.方程：，。
3.推导理想气体状态方程第一种：从（p1，V1，T1）先等温并使其体积变为V2，压强随之变为pc，此中间状态为（pc ，V2，T1）再等容并使其温度变为T2，则其压强一定变为p2，则末状态（p2，V2，T2）。
第二种：从（p1；V1，T1）先等容并使其温度变为T2，则压强随之变为p′c ，此中间状态为（p′c，V1，T2），再等温并使其体积变为V2，则压强也一定变为p2，也到末状态（p2，V2，T2）。
用两种方法推导：4.推论（1）一定质量的理想气体当状态变化过程中三个状态参量保持某一个参量不变时，就可以从理想气体状态方程分别得到（2）根据气体的密度ρ=m/V，可以得到气体的密度公式5.适用条件6、注意方程中各物理量的单位，温度必须用，公式两边中P和V单位必须，但不一定是国际单位。
[典型例题]三、当堂检测1、如图8—24所示，粗细均匀一端封闭一端开口的U形玻璃管，当t1=310C，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多少时，左管气柱L2为9cm?（２）当温度达到上问中的温度t2时,为使左管气柱长L多长的水银柱?图8—232、钢筒内装有3kg 气体，当温度是－230C 时，压强为4atm ，如果用掉1kg 后，温度升高到270C ，求筒内气体的压强。
高考物理 1.2.3 理想气体的状态方程学案.doc
1.2.3 理想气体的状态方程学习目标核心提炼1.知道什么是理想气体，了解实际气体可以看做理想气体的条件。
1个概念——理想气体 1个条件——气体可以看做理想气体的条件1个方程——理想气体状态方程p 1V 1T 1＝p 2V 2T 22.能由气体的实验定律推导出理想气体状态方程。
3.理解一定质量理想气体状态方程的内容和表达式，并能运用其解决有关问题。
一、理想气体1.理想气体：在任何温度、任何压强下都严格遵从实验定律的气体。
2.理想气体与实际气体思考判断(1)理想气体就是处于标准状况下的气体。
(×) (2)理想气体只有分子动能，不考虑分子势能。
(√)(3)实际计算中，当气体分子间距离r >10r 0时，可将气体视为理想气体进行研究。
(√) (4)被压缩的气体，不能作为理想气体。
(×) 二、理想气体状态方程1.内容：一定质量的某种理想气体，在从一个状态变化到另一个状态时，压强跟体积的乘积与热力学温度的比值保持不变。
2.理想气体状态方程表达式：p 1V 1T 1＝p 2V 2T 2或pVT＝C (恒量)。
3.成立条件：一定质量的理想气体。
思维拓展如图1所示，一定质量的某种理想气体从状态A 到B 经历了一个等温过程，又从状态B 到C 经历了一个等容过程，请推导状态A 的三个参量p A 、V A 、T A 和状态C 的三个参量p C 、V C 、T C 之间的关系。
图1答案 从A →B 为等温变化过程，根据玻意耳定律可得p A V A ＝p B V B ① 从B →C 为等容变化过程，根据查理定律可得p B TB ＝pC T C② 由题意可知：T A ＝T B ③V B ＝V C ④联立①②③④式可得p A V A T A ＝p C V CT C。
理想气体及其状态方程[要点归纳]1.理想气体的引入及其特点(1)引入：理想气体是对实际气体的一种科学抽象，就像质点模型一样，是一种理想模型，实际并不存在。
理想气体状态方程教案
理想气体状态方程教案一、教学目标1. 让学生了解理想气体的概念及特点。
2. 掌握理想气体的状态方程，理解各个参数之间的关系。
3. 能够运用理想气体状态方程解决实际问题。
二、教学内容1. 理想气体的概念及特点2. 理想气体的状态方程（PV=nRT）3. 状态方程的推导4. 各个参数的含义及单位5. 状态方程的应用三、教学方法1. 采用讲授法，讲解理想气体的概念、特点及状态方程。
2. 利用公式推导法，引导学生理解状态方程的推导过程。
3. 运用案例分析法，让学生通过实际问题掌握状态方程的应用。
四、教学步骤1. 引入理想气体的概念，讲解理想气体的特点。
2. 讲解理想气体的状态方程，引导学生理解各个参数之间的关系。
3. 利用公式推导法，引导学生推导理想气体的状态方程。
4. 讲解状态方程的适用条件，让学生了解状态方程的局限性。
5. 通过案例分析，让学生运用状态方程解决实际问题。
五、教学评价1. 课堂讲解：观察学生对理想气体概念、特点及状态方程的理解程度。
2. 课堂练习：检查学生运用状态方程解决实际问题的能力。
3. 课后作业：评估学生对状态方程的掌握情况。
4. 小组讨论：观察学生在讨论中能否运用状态方程进行分析。
六、教学活动1. 气体分子动理论：回顾气体分子的基本假设和动理论，为学生提供气体状态方程的微观基础。
2. 实验观察：安排实验，让学生观察气体在不同温度、压力下的体积变化，从而加深对状态方程的理解。
3. 状态方程的应用练习：提供一系列练习题，让学生应用状态方程解决不同情境下的气体问题。
七、教学资源1. 教材：选用合适的物理学教材，提供详细的理论解释和例题。
2. 实验设备：准备一定量的实验器材，如气压计、温度计、容器等，以便进行气体状态实验。
3. 多媒体教学：利用PPT或视频资料，生动展示气体状态方程的推导过程和应用场景。
八、教学难点与对策1. 状态方程的推导：对于这部分内容，可能需要多次讲解和示例，确保学生理解。
理想气体状态方程 教案
理想气体状态方程教案教案标题：理想气体状态方程教学目标：1. 理解理想气体状态方程的概念和基本原理；2. 掌握理想气体状态方程的数学表达形式；3. 能够运用理想气体状态方程解决实际问题。
教学内容：1. 理想气体状态方程的概念和基本原理；2. 理想气体状态方程的数学表达形式；3. 理想气体状态方程的应用。
教学步骤：Step 1: 引入理想气体状态方程的概念和基本原理（15分钟）- 通过引入实际气体与理想气体的区别，激发学生对理想气体状态方程的学习兴趣；- 解释理想气体状态方程的基本原理，即气体分子的运动和碰撞导致气体的压强、体积和温度之间存在一定的关系。
Step 2: 讲解理想气体状态方程的数学表达形式（20分钟）- 介绍理想气体状态方程的数学表达形式：PV = nRT，其中P为气体的压强，V 为气体的体积，n为气体的物质量，R为气体常数，T为气体的温度；- 解释每个变量的含义和单位，并通过实例演示如何使用理想气体状态方程进行计算。
Step 3: 运用理想气体状态方程解决实际问题（25分钟）- 提供一些实际问题，要求学生运用理想气体状态方程进行计算和分析；- 指导学生如何进行单位换算、代入数值和解方程等步骤；- 鼓励学生在小组或个人中进行讨论和交流，加深对理想气体状态方程的理解和应用能力。
Step 4: 总结与拓展（10分钟）- 对本节课所学内容进行总结，并强调理想气体状态方程在化学和物理学中的重要性；- 提供一些拓展问题，鼓励学生进一步思考和探索理想气体状态方程的应用领域。
教学资源：1. 理想气体状态方程的教学PPT；2. 实验室设备和材料，用于演示理想气体状态方程的实验；3. 相关教材和参考书籍。
评估方法：1. 课堂练习：布置一些理论计算题，考察学生对理想气体状态方程的理解和应用能力；2. 实验报告：要求学生进行一次与理想气体状态方程相关的实验，并撰写实验报告，评估学生的实验设计和数据分析能力。
人教版高中物理教案-理想气体的状态方程
3、氣體·理想氣體的狀態方程一、教學目標1．在物理知識方面的要求：（1）初步理解“理想氣體”的概念。
（2）掌握運用玻意耳定律和查理定律推導理想氣體狀態方程的過程，熟記理想氣體狀態方程的數學運算式，並能正確運用理想氣體狀態方程解答有關簡單問題。
（3）熟記蓋·呂薩克定律及數學運算式，並能正確用它來解答氣體等壓變化的有關問題。
2．通過推導理想氣體狀態方程及由理想氣體狀態方程推導蓋·呂薩克定律的過程，培養學生嚴密的邏輯思維能力。
3．通過用實驗驗證蓋·呂薩克定律的教學過程，使學生學會用實驗來驗證成正比關係的物理定律的一種方法，並對學生進行“實踐是檢驗真理唯一的標準”的教育。
二、重點、難點分析1．理想氣體的狀態方程是本節課的重點，因為它不僅是本節課的核心內容，還是中學階段解答氣體問題所遵循的最重要的規律之一。
2．對“理想氣體”這一概念的理解是本節課的一個難點，因為這一概念對中學生來講十分抽象，而且在本節只能從宏觀現象對“理想氣體”給出初步概念定義，只有到後兩節從微觀的氣體分子動理論方面才能對“理想氣體”給予進一步的論述。
另外在推導氣體狀態方程的過程中用狀態參量來表示氣體狀態的變化也很抽象，學生理解上也有一定難度。
三、教具1．氣體定律實驗器、燒杯、溫度計等。
四、主要教學過程（一）引入新課前面我們學習的玻意耳定律是一定品質的氣體在溫度不變時，壓強與體積變化所遵循的規律，而查理定律是一定品質的氣體在體積不變時，壓強與溫度變化時所遵循的規律，即這兩個定律都是一定品質的氣體的體積、壓強、溫度三個狀態參量中都有一個參量不變，而另外兩個參量變化所遵循的規律，若三個狀態參量都發生變化時，應遵循什麼樣的規律呢？這就是我們今天這節課要學習的主要問題。
（二）教學過程設計1．關於“理想氣體”概念的教學設問：（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出來的還是由實驗總結歸納得出來的？答案是：由實驗總結歸納得出的。
高中物理选修3-3教学设计6：8.3理想气体的状态方程教案
8．3理想气体的状态方程教学目标1.理想气体：在任何温度、任何压强下都遵从气体实验定律的气体，实际气体在压强不 太大、温度不太低时可看作理想气体。
2．理想气体状态方程：p 1V 1T 1＝p 2V 2T 2或pV T＝C 。
3．适用条件：一定质量的理想气体。
教学过程1.对理想气体的理解（1）理想气体是一种科学的抽象，是理想化的物理模型，把严格遵守三个实验定律的气体称为理想气体.（2）理想气体的分子模型：①分子本身的大小和它们之间的距离相比较可忽略不计.②分子间的距离很大，因此除碰撞外，分子间的相互作用力忽略不计，分子势能看作零，理想气体的内能就等于所有分子动能的总和.③分子之间的碰撞看成弹性碰撞.（3）实际气体在常温常压下可近似看成理想气体.注：中学阶段所涉及的气体（除特别说明外）都看成理想气体.2.理想气体的状态方程（1）推导过程首先由学生画出上节中的p -V 图象，如图所示.由图可知，A →B 为等温过程，根据玻意耳定律可得p A V A =p B V B ①从B →C 为等容过程，根据查量定律可得：CC B B T p T p ② 又T B =T A ，V B =V C ，联立①②可得.CC C A A A T V p T V p = （2）上式表明，一定质量的某种理想气体在从一个状态1变化到另一个状态2时，尽管其p 、V 、T 都可能变化，但是压强跟体积的乘积与热力学温度的比值保持不变.也就是说 222111T V p T V p =或C TpV =（C 为恒量） 上面两式都叫做一定质量的理想气体的状态方程.（3）气体实验定律可看作一定质量理想气体状态方程的特例.一定质量的理想气体状态方程222111T V p T V p =， ①当m 、T 不变时，则为p 1V 1=p 2V 2——玻意耳定律.②当m 、V 不变时，则为2211T p T p =——查理定律. ③当m 、p 不变时，则为2211T V T V =——盖·吕萨克定律. 3.两个有用的推论 ①含有密度的理想气体状态方程：222111T p T p ρρ=，该方程根据理想气体状态方程和物质密度的定义可导出，此式虽是从定质量的条件下推导出来的，但它却与质量无关，可适用于任何两部分同类气体，方便地解决变质量的一些问题，该式也称为理想气体密度方程. ②理想气体状态方程的分态式：nn n T V p T V p T V p T pV +++=Λ222111，式中（p 1、V 1、T 1）、（p 2、V 2、T 2）…（p n 、V n 、T n ）是气体终态的n 个部分的状态参量.该方程根据质量守恒和克拉珀龙方程可导出，当理想气体发生状态变化时，如伴随着有气体的迁移、分装、混合等各种情况，使用分态式会显得特别方便.活学巧用1.关于理想气体，下列说法中哪些是正确的（）A.严格遵守气体三定律的气体称为理想气体B.理想气体客观上是不存在的，它只是实际气体在一定程度上的近似C.低温（和室温比较）和低压（和大气压比较）条件下的实际气体都可以看成理想气体D.和质点的概念一样，理想气体是一种理想化的模型[答案]:A 、B 、D2.如图所示，一个密闭的汽缸，被活塞分成体积相等的左、右两室，汽缸壁与活塞是不导热的；它们之间没有摩擦，两室中气体的温度相等.现利用右室中电热丝对为室加热一段时间，达到平衡后，左室的体积变为原来的43，气体的温度T 1=300 K ，求右室气体的温度.[解析]根据题意对汽缸中左、右两室中气体的状态进行分析:左室的气体：加热前p 0、V 0、T 0加热后p 1、043V 、T 1右室的气体；加热前，p 0、V 0、T 0加热后p 1、045V 、T 2根据理想气体状态方程：T pV =恒量 左室气体10100043T V p T V p = 右室气体20100045T V p T V p = 所以2010********T V p V p = 所以T 2=500 K[答案]:500 K3.房间的容积为20 m 3，在温度为7℃、大气压强为9.8×104 Pa 时，室内空气质量是25 kg.当温度升高到27℃，大气压强变为1.0×105 Pa 时，室内空气的质量是多少？[解析]:室内气体的温度、压强均发生了变化，原气体的体积不一定再是20 m 3，可能增大有气体跑出，可能减小有气体流入，因此仍以原25 kg 气体为研究对象，通过计算才能确定. 气体初态：p 1=9.8×104 Pa ，V 1=20 m 3，T 1=280 K末态：p 2=1.0×105 Pa ，V 2=？T 2=300 K由状态方程：222111T V p T V p =∴280100.120300108.954112212⨯⨯⨯⨯⨯==V V p T p V m 3=21.0 m 3 因V 2＞V 1，故有气体从房间内流出. 房间内气体质量2521201212⨯==m V V m kg=23.8 kg 本题还可用密度公式来解决 222111T p T p ρρ=又122111V m V m ==ρρ ∴m 2=ρ2V 1=300108.925280100.145121*********⨯⨯⨯⨯⨯=•=••m T p T p V V m T p T p kg=23.8 kg [答案]:23.8 kg。
理想气体的状态方程教案
第3节 理想气体的状态方程复习预习引入知识探究过程一、理想气体问题：以下是一定质量的空气在温度不变时，体积随常压和非常压变化的实验数据：问题分析：（1）从表中发现了什么规律？在压强不太大的情况下，实验结果跟实验定律——玻意耳定律基本吻合，而在压强较大时，玻意耳定律则完全不适用了。
（2）为什么在压强较大时，玻意耳定律不成立呢？如果温度太低，查理定律是否也不成立呢？○1分子本身有体积，但在气体状态下分子的体积相对于分子间的空隙很小，可以忽略不计。
○2分子间有相互作用的引力和斥力，但分子力相对于分子的弹性碰撞时的冲力很小，也可以忽略。
○3一定质量的气体，在温度不变时，如果压强不太大，气体分子自身体积可忽略，玻意耳定律成立，但在压强足够大时，气体体积足够小而分子本身不能压缩，分子体积显然不能忽略，这样，玻意耳定律也就不成立了。
○4一定质量的气体，在体积不变时，如果温度足够低，分子动能非常小，与碰撞时的冲力相比，分子间分子力不能忽略，因此查理定律亦不成立了。
总结规律：设想有这样的气体，气体分子本身体积完全可以忽略，分子间的作用力完全等于零，也就是说，气体严格遵守实验定律。
这样的气体就叫做理想气体。
a.实际的气体，在温度不太低、压强不太大时，可以近似为理想气体。
b.理想气体是一个理想化模型，实际气体在压强不太大、温度不太低的情况下可以看作是理想气体． 二、理想气体的状态方程情景设置：理想气体状态方程是根据气体实验定律推导得到的。
如图所示，一定质量的理想气体由状态1（T 1、p 1、v 1）变化到状态2（T 2、p 2、v 2），各状态参量变化有什么样的变化呢？我们可以假设先让气体由状态1（T 1、p 1、v 1）经等温变化到状态c （T 1、p c 、v 2），再经过等容变化到状态2（T 2、p 2、v 2）。
推导过程：状态A →状态B ，等温变化，由玻意耳定律：状态B →状态C ，等容变化，由查理定律： 两式消去B p ，得 又 A B T T =，C B V V = 代入上式得上式即为状态A 的三个参量p A 、V A 、T A 与状态C 的三个参量p C 、V C 、T C 的关系。
最新人教版选修(3-3)《理想气体的状态方程》教案
最新人教版选修（3-3）《理想气体的状态方程》教案理想气体的状态方程【教学目标】1．在物理知识方面的要求：（1）初步理解“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。
（3）熟记盖·吕萨克定律及数学表达式,并能正确用它来解答气体等压变化的有关问题。
2．通过推导理想气体状态方程及由理想气体状态方程推导盖·吕萨克定律的过程,培养学生严密的逻辑思维能力。
3．通过用实验验证盖·吕萨克定律的教学过程,使学生学会用实验来验证成正比关系的物理定律的一种方法,并对学生进行“实践是检验真理唯一的标准”的教育。
【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。
【教具】1．气体定律实验器、烧杯、温度计等。
【教学过程】（一）引入新课前面我们学习的玻意耳定律是一定质量的气体在温度不变时,压强与体积变化所遵循的规律,而查理定律是一定质量的气体在体积不变时,压强与温度变化时所遵循的规律,即这两个定律都是一定质量的气体的体积、压强、温度三个状态参量中都有一个参量不变,而另外两个参量变化所遵循的规律,若三个状态参量都发生变化时,应遵循什么样的规律呢？这就是我们今天这节课要学习的主要问题。
（二）教学过程设计1．关于“理想气体”概念的教学设问：（1）玻意耳定律和查理定律是如何得出的？即它们是物理理论推导出来的还是由实验总结归纳得出来的？答案是：由实验总结归纳得出的。
理想气体的状态方程学案
8.3理想气体的状态方程
二、理想气体的状态方程
1、内容：
2、公式：
3、使用条件:
【例题】一定质量的某种理想气体由状态A变为状态D，其有关数据如图8.3-2所示。
若
状态D的压强为104pa，状态A的压强是多少?
总结：应用状态方程解题的一般步骤:
1.
2.
3.
4. 【当堂检测】
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，体积增大
B．气体的压强增大、温度不变，体积增大
C．气体的压强减小、温度降低，体积不变
D．气体的压强减小、温度升高，体积减小
2.如图所示，一定质量的理想气体，由状态A沿直线AB变化到B，在此过程中，气体分子
的平均速率的变化情况是（）
A、不断增大
B、不断减小
C、先减小后增大
D、先增大后减小V/
L
1 2 3
1
2
3
p/atm
A
B
C。
理想气体的状态方程和热力学过程教案理想气体的状态方程和热力学过程的分析
理想气体的状态方程和热力学过程教案理想气体的状态方程和热力学过程的分析理想气体的状态方程和热力学过程教案引言：理想气体是近似为无相互作用、无体积、分子质量均匀的气体，其状态可以由各种热力学变量来描述。
本教案主要介绍理想气体的状态方程以及常见的热力学过程，旨在帮助学生理解气体的性质和行为，并解决实际问题。
一、理想气体的状态方程理想气体的状态方程是描述气体性质的基本公式，根据气体分子的运动和压力定律可以得到如下的状态方程：PV = nRT其中，P代表气体的压力，V代表气体的体积，n代表气体的摩尔数，R代表气体常数，T代表气体的温度。
根据这个方程，我们可以推导出气体的各种性质，进行计算和分析。
二、理想气体的热力学过程1. 等温过程等温过程是指气体在恒定温度下的状态变化。
在等温过程中，根据理想气体的状态方程，可以得到如下的关系：P1V1 = P2V2这个关系表明在等温条件下，气体的压力和体积呈反比。
这个过程常见于气体的等温膨胀和等温压缩。
2. 绝热过程绝热过程是指气体在没有热量交换的情况下的状态变化。
在绝热过程中，理想气体的状态方程变为：P1V1^γ = P2V2^γ其中，γ是气体的绝热指数，对于单原子分子气体，γ约等于5/3；对于双原子分子气体，γ约等于7/5。
这个过程常见于气体的绝热膨胀和绝热压缩。
3. 等容过程等容过程是指气体在恒定体积下的状态变化。
在等容过程中，理想气体的状态方程变为：P1/T1 = P2/T2这个关系表明在等容条件下，气体的压力和温度呈正比。
这个过程常见于气体的等容膨胀和等容压缩。
4. 等压过程等压过程是指气体在恒定压力下的状态变化。
在等压过程中，理想气体的状态方程变为：V1/T1 = V2/T2这个关系表明在等压条件下，气体的体积和温度呈正比。
这个过程常见于气体的等压膨胀和等压压缩。
总结：通过学习理想气体的状态方程和热力学过程，我们可以理解气体在不同条件下的性质和行为。
合理运用理想气体的状态方程和热力学过程的知识，我们可以解决实际问题，如气体的膨胀工作、节流过程的温度变化等。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
2.查理定律
3. 盖—吕萨克定律
二、理想气体：
为研究气体性质的方便，可以设想一种气体，在任何温度、任何压强下都遵从，我们把这样的气体叫做。
（回忆：已学过的理想模型？）
（1）理想气体的宏观描述：能够严格遵从气体三个实验定律的气体．
（2）理想气体的微规模型：分子间不存在相互作用力（除碰撞外），并且分子是没有大小的质点的气体．
（3）理想气体是从实际气体抽象出来的物理模型．
理想气体是不存在的，但在温度不太低，压强不太大的情况下，可将实际气体看做是理想气体，误差很小，计算起来却方便多了．
三、理想气体的状态方程
完成P24思考与讨论-----推导一定质量的理想气体p、V、T所遵从的数学关系式一定质量的某种理想气体从状态A（p A、V A、T A)经历一个等温过程到状态B(p B、V B、T B)，从B经历一个等容过程到状态C(p C、V C、T C)（图）
A到B：由玻意耳定律可得 (1)
B到C: 由查理定律可得（2）
又：T B=T A V C=V B
可得
而A、C是气体的任意两个状态。
故上式表明：
一定质量的理想气体，从状态１( p1V1T1) 变到状态２(p2V2T2)尽管ｐ、Ｖ、Ｔ着三个参量都可以改变，但是是不变的。
即：
或
注意：式中的C是一个常量，与P、V 、T无关。
以上两式都叫做一定质量理想气体的状态方程。
思考P25例题，体会解题思路和步骤
练习
1.对于一定质量的理想气体,下列说法正确的是 ( )
( A ）压强增大，体积增大，分子的平均动能一定增大
( B ）压强减小，体积减小，分子的平均动能一定增大
( C ）压强减小，体积增大，分子的平均动能一定增大
( D ) 压强增大，体积减小，分子的平均动能一定增大
2.甲、乙两个相同的密闭容器中分别装有等质量的同种气体，已知甲、乙容器中气体的压强分别为p甲、 p乙，且p甲< p乙 , 则（）
A.甲容器中气体的温度高于乙容器中气体的温度
B.甲容器中气体的温度低于乙容器中气体的温度
C.甲容器中气体分子的平均动能小于乙容器中气体分子的平均动能
D.甲容器中气体分子的平均动能大于乙容器中气体分子的平均动能
3.一活塞将一定质量的理想气体封闭在水平固定放置的气缸内，开始时气体体积为V0，温度升高到27℃。
活塞上施加压力,将气体体积压缩到2V0/3，温度升高到57℃。
设大气压强P0=×105Pa，活塞与气缸壁摩擦不计。
（1）求此时气体的压强；
（2）保持温度不变，缓慢减小施加在活塞上的压力使气体体积恢复到V0，求此时气体的压强。
4.内壁光滑的导热气缸竖直浸放在盛有冰水混合物的水槽中，用不计质量的活塞封闭压强为×l05Pa、体积为×l0-3m3的理想气体．现在活塞上方缓缓倒上沙子，使封闭气体的体积变为原来的一半，然后将气缸移出水槽，缓慢加热，使气体温度变为127℃．
(1)求气缸内气体的最终体积；
(2)在p－V图上画出整个过程中
气缸内气体的状态变化．
(大气压强为×l05Pa)
3)。