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《2017人教版高中物理选修（3-3）8《气体》学案》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、学案6章末总结网络•构建c或山Yi^V2TiTzY体热现象的微观怠义•U体分了运动的特点气休温度的微观意义Y休展强的微观怠义梳理知识体系构建内容纲要温度（T）：温度是分f平均动能的标志・Tf+273.15K气体的状态参最体积（V）压强（»：由大秋气体分子对容器壁的频緊碰掠产牛［成立条件：加、卩一定玻盘耳定律（等温变化彳表达式:四岂序汨线：”V图叙双曲线的一支）'寺图象（过原点的帧斜直线）成立条件：加、V—定气体实验定侧找理定律（等容变化）衣达式:#之：等容线:P二丁图象（过原点的倾斜也线）'成立条件：—定IV盖吕萨克定律（等压
2、变化）］表达式：*=（：'毎压线：V丁图象（过原点的倾斜任线）理患Y休：严格遵从U休实验定律的Y休理患体的特点：无分产势能•分r-间无相互作川力理想气体的状态方程，理患n体状态方程的成立条件M•定对代休实於定律的微观僻秤•整合归纳同类专题熟练解题技巧一、气体实验定律和理想气体状态方程的应用1.玻意耳定律、查理定律、盖一吕萨克定律可看成是理想气体状态方程在厂恒定、7恒定、P恒定时的特例.2.正确确定状态参量是运用气体实验定律的关键.求解压强的方法：（1）在连通器内灵活选収等压面，由两侧压强相等列方程求气体压强.（2）也可以把封
3、闭气体的物体（如液柱、活塞、气缸等）作为力学研究对象，分析受力情况，根据研究对彖所处的不同状态，运用平衡条件或牛顿第二定律列式求解.3.注意气体实验定律或理想气体状态方程只适用于一定质量的气体，对打气、抽气、灌气、漏气等变质量问题，巧妙地选取研究对象，使变质量的气体问题转化为定质暈的气体问题.【例1】如图1所示，两个侧壁绝热、顶部和底部都导热的相同气缸直立放置，气缸底部和顶部均有细管连通，顶部的细管带有阀门K.两气缸的容积均为％,气缸中各有一个绝热活塞（质量不同，厚度可忽略）.开始时K关闭，两活塞下方和右活塞上方充有气体（可视
4、为理想气体），压强分别为內和号左活塞在气缸正中间，其上方为真空；右活塞上方气体体积为甲•现使气缸底与一恒温热源接触，平衡后左活塞升至气缸顶部，且与顶部刚好没有挤压;然后打开K,经过一段时间，重新达到平衡.已知外界温度为心，不计活塞与气缸壁间的摩擦.求：Po-■3图1（1）恒温热源的温度T；（2）重新达到平衡后，左气缸中活塞上方气体的体积$解析（1）设左、右活塞的质量分别为Mi、M2,左、右活塞的横截面积均为S由活塞平衡可知：poS=M]g®加=驱+警得M2g=^poS®打开阀门后，由于左边活塞上升到顶部，但对顶部无压力，所以下
5、面的气休发生等压变化，而右侧上方气体的温度和压强均不变，所以体积仍保持+%不变，所以当下面接触温度为T13337ro+4ro%+才卩0的恒温热源稳定后，活寒下方体积增大为（％）+&%）,则由等压变化：—=—斤—7解得7=§心（2）如图所示，当把阀门K打开重新达到平衡后，由于右侧上部分气体要充入左侧的上部，且由①②两式知M]g>M2g,打开活塞后，左侧活塞降至某位置，右侧活寒升到顶端，气缸上部保持温度几等温变化，气缸下部保持温度卩等温变化.设左侧上方乞体压强为p,由必=譽普,设下方气体压強为P2：p+警=刃，解得P2=p+po恒
6、温热源所以有°2（2々）一匕•）=/?（）•晋联立上述两个方程有6代一《此一用=0,解得匕=*仏，另一解Kv=-
7、^）,不符合题意，舍去.答案（1氐（2尿【例2】如图2所示，一定质量的气体放在体积为％）的容器中，室温为％=300K,有一光滑导热活塞C（不占体积）将容器分成A、B两室，B室的体积是力室的两倍，A室容器上连接有一U形管（U形管内气体的体积忽略不计），两边水银柱高度差为76cm,右室容器屮连接有一阀门K,可与大气相通（外界大气压等于76cmHg）求：（1）将阀门K打开后，力室的体积变成多少？（2）打开阀门K后将容器内
8、的气体从300K分別加热到400K和540K时，U形管内两边水银面的高度差各为多少？解析⑴初始时，Pao=p^pgh=2atm,V^=~打开阀门后，/室气体等温变化，/=latm,体积为乙，由玻意耳定律得P40匕40=卩4匕4Va=Pa=尹⑵假设打开阀门后，气体从几=300K升高到卩时，活塞C恰好到达容器最右端，即气体体积变为％,压强仍为內，即等压过程.根据盖一吕萨克定律#=#得T=#7｝）=450K因为7
9、=400K<450K,所以刃］=內，水银柱的高度差为零.从r=450K#高到£=540K为等容过程.根据查理定律学=爷，
10、得pA2=1.2atm.7^=540K时，p（）+pghr=1.2atm,故水银高度差X=15.2cm.答案（1飙（2）015.2cm二、气体的图象问题耍会识别图彖反映的气体状态的变化特点，并且熟练进行图象的转化，理解图象的斜率、截距的物理意义.当图象反映的气体状态变化过程不
