改进查理定律演示实验的探索

查理定律在引入热力学温标前表述为:“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℃时,增加(或减小)的压强等于它在0℃时压强的1/273.”要得出这一结论,关键是在实验中首先要测出一定质量的气体在0℃时的压强p_0,然后再定量地得出当气体温度每变化1℃时,它的压强的变化△p是     

查理定律内涵的扩展及解题应用

气体在体积不变的情况下所发生的状态变化叫做等容变化 .查理定律就是描述一定质量的气体在做等容变化时压强随温度变化的规律 .一、查理定律的两种表述形式关于查理定律 ,教材中有两种表述 .1 .查理定律的第一种表述形式及其物理意义一定质量的气体 ,在体积不变的情况下 ,温度每升高 (或降低 ) 1℃ ,增加 (或减少 )的压强等于它在 0℃时压强的 1 /2 73.这个表述其物理意义非常清楚 ,指明了做等容变化的气体的压强和温度之间的一种线性关系 ,由此可导出一定质量的气体 ,在任何温度 t时气体的压强的数学表达式 ,即pt=p0 ( 1 t2 73) .其中 p0 为 0℃时该气体的压强 .2 .查理定律的第二种表述形式及其意义引入热力学温标 T=t 2 73.1 5K后 ,查理定律的数学表达式为p1/T1=p2 /T2 .查理定律又可表述为 :一定质量的理想气体 ,在体积不变的情况下 ,它的压强跟热力学温度成正比 .查理定律的第二种表述 ,只是用数学语言描述了气体压强与绝对温度成正比这样一种关系 ,教材没有进一步揭示定律所蕴含的更普遍的物理内涵 .那么 ,它更普遍的物理内涵是什么呢 ?我们不妨作如下分析...     

查理定律的内涵

查理定律是描述一定质量的气体在体积不变情况下 ,压强随温度变化的规律 ,表述为 :一定质量的某种气体 ,在体积不变的情况下 ,温度每升高 (或降低 ) 1℃ ,增加 (或减小 )的压强等于它在 0℃时压强的 1 / 2 73.其物理意义非常清楚 ,但要使学生真正领会和掌握却是在剖析和讨论中完成的 .一、公式的原型用 p0 表示 0℃时一定质量的气体的压强 ,当温度变化 Δt(℃ )时 ,气体 (体积不变 )的压强的变化量为Δp,查理定律的表达式为Δp=Δt2 73p0 . 1从上式中不能直接知道某状态的压强 ,只能直接知道从一个状态变化到另一个状态时压强的变化随温度的…     

查理定律的一个重要推论

查理定律的内容表述为:一定质量的气体在体积不变的情况下,温度每升高(或降低)1℃,增加(或减小)的压强等于它在0℃时压强的1/273.其表达式为:     

例谈查理定律的理解和应用

<正>在中学物理中判断气体的状态变化时往往会设定气体体积、温度和压强中的任意一个物理量不变,要求判断其他两个物理量的变化情况,其中气体在体积不变的情况下所发生的状态变化叫做等容变化.查理定律就是描述一定质量的气体在做等容变化时,压强随温度变化所遵循的规律.一、查理定律的两种表述形式1.查理定律的第一种表述形式及其物理意义一定质量的气体,在体积不变的情况下,温度每升高(或     

运用PASCO数字化传感器验证气体查理定律

查理定律是高中物理气体部分的重要内容,但传统实验难以精确研究.2019年版新版物理教科书中缺乏查理定律的实验验证.本实验运用PASCO数字化传感器同时准确测量密闭气体的压强和温度值,运用数据软件采集并处理压强和温度之间的函数关系,从而精确验证查理定律.     

气体压强何以增大──对查理定律解释的思考

气体压强何以增大──对查理定律解释的思考辽宁孙长印现在通用的人民教育出版社出版的职高物理教材，采用气体分子运动论解释查理定律：“一定质量的气体，在体积不变的情况下，单位体积内所含有的分子数是不变的。当温度升高时，分子的运动加剧，分子的平均动能增大，因...     

一则习题的逻辑分析

高中物理上册第九章练习三第二题是一则有逻辑错误的习题。原题是:“盛有氧气的钢筒,在室内(室温是17℃)测得筒内气体的压强是9.31×10~6帕,当钢筒搬到温度是-13℃的工地时,筒内气体压强度为8.35×10~6帕。钢筒是不是漏气了?为什么?”凡是答案为“不漏气”者,都是以查理定律为依据、而且把钢筒容积(即气体的体积)看作不变,在这个前提下进行推理的。首先应当指出,原题并未限定钢筒容积可以不变。实际上,由于温度起了变化,钢筒的     

利用无线温度气压传感器验证三大气体实验定律

以气体的三个状态参量温度、体积、压强为出发点,结合自制无线温度气压传感器探究“查理定律”“玻意耳定律”“盖吕萨克定律”这三大气体实验定律。使用无线气压温度传感器采集实验数据可以满足容器密闭的要求从而保证实验过程中气体的质量不会发生变化,同时利用Phyphox软件作为数据显示终端将实验规律可视化,以达到验证气体三大定律的实验目的。     

查理定律的P-T图线

查理定律给出了一定质量的理想气体在体积V不变时,压强p和温度T之间的关系。 p/T=c(式中C为常量)与之对应的p-T图线是一根直线,设气体的初始状态为p_0、T_0、V,则该图线经过(p_0、T_0),它的延长线经过坐标原点(如图1)。     

关于阿佛加德罗定律及其推论的导出

阿佛加德罗定律是由意大利科学家阿佛加德罗于1811年首先提出的。这一定律及其推论对气体的研究和应用很具指导意义。利用中学课本中(物理)的“理想气体状态方程”可对“阿律”及其推论做数学导出,能便于学生更好地理解、掌握、应用。温度不太低(不低于0℃),压强不太大(不高于1P_0)时,气体的压强、温度、体积遵循     

探索与验证的选择——谈“查理定律”的教学设计

查理定律是气体三大实验定律之一 ,也是高中热学中的重要内容之一 .查理定律内容是 :一定质量的气体 ,在体积不变的情况下 ,温度每升高 (或降低 ) 1℃ ,增加 (或减少 )的压强等于它在 0℃时压强的 1 /2 73,其数学表达式为 pt=p0 ( 1 t/2 73) .在教学中 ,由于缺乏直观性 ,学生对于比例常数 1 /2 73的得出及其物理意义比较难以理解和掌握 ,造成了学生思维上的台阶 ,特别是像省级重点中学的学生和一般农村中学学生的基础相差悬殊 ,从而不同程度地形成了教学难点 .那么如何突破和化解这一难点呢 ?对于查理定律的教学 ,笔者认为有以下两条思路 :一、探索性实验教学法1 .操作实验测量数据实验定律的教学关键是做好实验 .本实验1.温度计　 2 .气节门3.长颈漏斗 4 .排水孔5 .储水玻璃管图 1可采用 J2 557型气体定律演示器 ,其结构如图 1所示 ,具体操作如下 :( 1 )先打开长玻璃管气节门 ,调节长颈漏斗使左右两管中水银面相平 ,且左管中气栓高度取某一值 ,例如 2 0cm,然后关闭气节门 .测出储水玻璃管中冷水的温度 t.( 2 )通电加热储水玻璃管中的水 ,在温...     

“做不对”原因浅析

“又错了 !” ,看到同学们痛心疾首的样子 ,不免心痛 ,总觉得当教师的未尽到责任。本人精选了几道较典型的例题 ,针对“做不对”进行寻根究底。　　一、对教材理解不透例 1　 0℃时 ,1ａｔｍ下 ,10 0ｍＬ水最多能溶解氧气 4 .9ｍＬ ,在 0℃、5ａｔｍ下 ,10 0ｍＬ水最多能溶解氧气多少毫升 ?答案一 :5× 4 .9ｍＬ。理由为气体的溶解度随温度升高而降低 ,随压强的增大而增大。而气体溶解度用体积表示 ,所以 ,一定温度时 ,一定量的水中所溶解的气体体积与压强成正比。按此推论 ,0℃时 ,5ａｔｍ下 ,10 0ｍＬ水最多能溶解氧气 5×4 .9ｍＬ。答案…     

2007年溶解度考点扫描

一、比较气体物质的溶解度 例 （上海）气体的溶解度是指在一定温度和压强下,某气体在1体积水里达到饱和状态时所溶解的体积．为比较温度对气体溶解度的影响,查知101kPa时M、N两种气体在不同温度下的溶解度数值：SM,20℃=0．023L/L H2O,SN,40℃=0．023L/L H2O．在101kPa、30℃时,M、N两种气体溶解度的大小关系为（ ）     

浅析气体综合题的解题策略

气体是物理、化学都要着重研究的对象 ,高中物理主要应用理想气体状态方程 (定质量 )来研究气体 ,而高中化学则是应用阿佛加德罗定律、气体摩尔体积来研究气体 .两者表达形式不同但实质相同 ,现比较如下 :理想气体状态方程 (一定质量 )阿佛加德罗定律研究对象气体气体研究范围高中物理较多的是研究气体的物质的量不发生改变时 ,温度、压强、体积三者的关系温度、压强、体积三者中有两个条件不变时 ,另一个条件与气体物质的量的变化关系表达方式ＰＶＴ =恒定 ,体现为三个定律 :玻意耳定律 (等温变化 ) ,查理定律 (等容变化 )、盖吕萨克定律 (…     

对气体的等容变化和等压变化的理解

知识点拨概念(1)等容变化.气体在体积不变的情况下发生的状态变化叫等容变化.(2)等压变化:气体在压强不变的情况下发生的状态变化叫等压变化.查理定律(1)一定质量的某种气体,在体积不变的情况下,压强与热力学温度成正比.     

关于研究性学习的新思考—有感于研究性学习的中考物理试题

试题 1(江苏省苏州市 2 0 0 1年中考题 )　科学家通过实验探究某一定质量的气体在体积不变的情况下 ,压强 p随温度 t变化的规律 ,得到如下表所示的一组 t和 p的数据 :实验次序 12 3 4 5气体的温度 t/℃ 0 2 5 5 0 75 10 0气体的压强 p/× 10 3Pa 10 0 110 12 0 130 140　　分析表中的实验数据 ,可推知上述气体的压强 p与温度 t间的关系式为　　　　 .试题 2 (浙江省舟山市 2 0 0 0年中考题 )　某自然科学兴趣小组研究物体在某一高度自由下落时 ,下落的高度与下落时间的关系 .实验数据如下表 :下落高度 h/m 2 4 68下落所需时间 t/s 0 .63 0 …     

气态方程的推广式及应用

从理想气体的气态方程入手，以一定质量的某种气体状态变化前后的质量不变为依据，得出气态方程的推广式；“即一定质量的某种气体从m个状态变化为n个状态时，变化前，后各状态的压强和体积的乘积与热力学温度的值之和始终保持不变”。进一步得出玻意耳－马略特定律、盖．吕萨克定律，查理定律的推广及应用。     

理想气态方程在化学上的应用

气体的状态是由它的温度、压力和体积决定的.若气体的温度为0℃(T=273K),压力为760mmHg,则气体所处的状态称为标准状况.通常用V_0表示气体在标准状况时所占的体积,用P_0表示气体在标准状况的压力.气体以及气化后的物质的状态,通常用压力(P)、体积(V)、温度(T)来描述.压强、温度、体积之间的关系可以用     

也谈"绝对零度不可达到"的教学

随着国家基础教育改革的不断深入 ,高中物理教学大纲也做了相应的调整 ,其中“绝对零度不可达到”被列入了考试范围 ,如何进行这一课题的教学就成了同仁们探讨的一个议题 .要妥善处理好这节课的教学 ,首先教师得对“绝对零度不可达到”有比较深入的理解 ,不然在教学中会犯科学性错误 .笔者仔细阅读了本刊 2 0 0 3年第 6期所载《如何进行“绝对零度不可达到”的教学》一文 ,觉得其中就有值得商榷的地方 .该文作者从分子动理论出发 ,经过一系列的推论后指出 :“一定质量的气体 ,在体积保持不变的情况下 ,压强与温度成正比 ,由此通过画压强—温度图线 ,它是一条过原点的直线 ,故而得出当温度为绝对0K ,气体的压强也为零 .而压强是大量气体分子不断撞击器壁产生的 ,它取决于分子的密集程度和分子的平均动能 ,由于气体体积不变 ,一定质量气体的分子的密集程度不变 ,这样气体的压强为零 ,就只有气体的平均动能为零 ,这样就与分子无规则热运动永不停息相矛盾 ,因此‘绝对零度不可达到’” .看似逻辑严密 ,实则作者不经意间犯了一个知识性的错误 :众所周知 ,“压强与绝对温度成正比”的关系只适用于一般气体在温度不太低 ,压强不太大的...