热机的发展和应用

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1、导入新课地球上最主要的能源太阳第一次工业革命想一想能源变化带给社会的影响？常见的热机第四章能源的开发与利用第一节热机的发展和应用教学目标1.知识与能力了解为克服蒸汽机弱点产生的内燃机。了解由于英国纺织工业的发展，提出的动力要求推动了蒸汽机的发展与改进。2.过程与方法了解蒸汽机发明与改进的基本过程，瓦特怎样解决了关键问题。3.情感态度与价值观知道蒸汽机的出现引发的能源改革进而引发社会的经济政治变革。了解蒸汽机在机器制造和交通运输中的应用。掌握蒸汽机的发明与改进历程，及引发的经济政治变革。蒸汽机的应用和社会影响。蒸汽机实现了内能向机器能

2、的转换。重点与难点1.重点2.难点蒸汽机的发明与改进本节导航蒸汽机的广泛应用第一次工业革命的社会影响内燃机的诞生和发展蒸汽机的发明与改进气体在体积不变的状态下，压强随温度的变化叫做等容变化。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0℃时压强的1/273。查理定律查理定律或一定质量的某种气体,在体积保持不变的情况下,压强p与热力学温度T成正比。查理查理定律0Pt/0CAB0PT/KAB273.15气体等容变化图像查理定律由甲可以看出，在等容过程中，压强跟摄氏温度是一次函数关系，不是简单的

3、正比例关系。如果把甲图的AB直线延长至与横轴相交，把交点当做坐标原点，建立新的坐标系，此时压强与温度的关系就是正比例关系了。图乙坐标原点的意义为“气体压强为0时其温度为0”。可以证明，当气体的压强不太大，温度不太低时，坐标原点代表的温度就是热力学温度的零度.所以说，在P-T图线中，一定质量某种气体的等容线是一条通过坐标原点的直线。查理定律查理定律可以表述为：一定质量的某种气体，在体积不变的情况下，压强P跟热力学温度T成正比。即P=CT或为比例常数C查理定律压强P与热力学温度成正比可以表示为另外形式：即或查理定律查理定律的微观解释一定

4、质量（m）的气体的总分子数（N）是一定的，体积（V）保持不变时，其单位体积内的分子数（n）也保持不变，当温度（T）升高时，其分子运动的平均速率（v）也增大，则气体压强（p）也增大；反之当温度（T）降低时，气体压强（p）也减小。气体的等压变化等容变化解析当压强保持不变时,体积和温度之间的变化叫做等压变化。盖-吕萨克定律一定质量的气体，在压强不变的情况下，温度每升高（或降低）1℃，增加（或减少）的体积等于它0℃时体积的1/273。或一定质量的某种气体，在体积保持不变的情况下，压强p与热力学温度T成正比。盖-吕萨克定律盖-吕萨克0VT气体

5、等压变化图像盖-吕萨克定律盖-吕萨克定律可以表述为：一定质量的某种气体，在压强不变的情况下，体积V跟热力学温度T成正比。盖-吕萨克定律盖-吕萨克定律压强P与热力学温度成正比可以表示为另外形式：即V=CT或这里的C和玻意耳定律、查理定律表达式中的C都泛指比例常数，它们并不相等。盖-吕萨克定律的微观解释一定质量的理想气体的总分子数是一定的，要保持压强不变，当温度升高时，全体分子运动的平均速率V会增加，那么单位体积内的分子数一定要减小（否则压强不可能不变），因此气体体积一定增大；反之当温度降低时，同理可推出气体体积一定减小。课堂小结等容变

6、化过程，以及查理定律的内容公式。等压变化过程变化，以及盖-吕萨克定律的内容公式。掌握P-T、V-T图像及它们的物理意义。培养从图像获取信息的能力。一定质量的理想气体的压强、体积的乘积与热力学温度的比值是一个常数。气态方程n为气体的摩尔数，R为普适气体恒量1.（2008年上海）如图所示,两端开口的弯管,左管插入水银槽中,右管有一段高为h的水银柱，中间封有一段空气，则（）A.弯管左管内外水银面的高度差为hB.若把弯管向上移动少许,则管内气体体积增大C.若把弯管向下移动少许，右管内的水银柱沿管壁上升D.若环境温度升高，右管内的水银柱沿管壁

7、上升高考链接ACD解析h封闭气体的压强等于大气压与水银柱产生压强之差，故左管内外水银面高度差也为h，A对；弯管上下移动，封闭气体温度和压强不变，体积不变，B错C对；环境温度升高，封闭气体体积增大，则右管内的水银柱沿管壁上升，D对。2.（2008年上海）汽车行驶时轮胎的胎压太高容易造成爆胎事故，太低又会造成耗油量上升。已知某型号轮胎能在－40C-90C正常工作,为使轮胎在此温度范围内工作时的最高胎压不超过3.5atm，最低胎压不低于1.6atm，那么,在t＝20C时给该轮胎充气，充气后的胎压在什么范围内比较合适（设轮胎的体积不变

8、）。解析由于轮胎容积不变，轮胎内气体做等容变化。设在T0＝293K充气后的最小胎压为Pmin，最大胎压为Pmax。依题意，当T1＝233K时胎压为P1＝1.6atm。根据查理定律解得：Pmin＝2.01atm当T2＝363K是胎压为P