2019-2020年高三物理一轮复习 第45讲 气体及气体定律的应用导学案(I)

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1、2019-2020年高三物理一轮复习第45讲气体及气体定律的应用导学案(I)【学习目标】熟悉气体及气体定律的应用基本知识点并熟练应用。【学法指导】高考重点考查某几个知识点，如分子动理论、阿伏加德罗常数的应用、理想气体状态方程、热力学第一定律【自主预习或合作探究】1.气体分子运动的特点：(1)分子很小，间距很大，除碰撞外，分子间的相互作用可以忽略。(2)气体分子向各个方向运动的气体分子数目都相等。(3)(3)分子做无规则运动，大量分子的速率按“中间多、两头少”的规律分布。(4)(4)温度一定时，某种气体分子的速率分布是确定的，温度升高时，“中间多、两头少”

2、的分布规律不变，气体分子的速率增大，分布曲线的峰值向速率大的一方移动。2．气体的三个状态参量：(1)压强；(2)体积；(3)温度。3．气体的压强：(1)产生原因：由于气体分子无规则的热运动，大量气体分子不断碰撞器壁的结果。(2)大小：气体的压强在数值上等于气体作用在单位面积的压力。公式：p＝F/S。(3)常用单位及换算关系：①国际单位：帕斯卡，符号：Pa,1Pa＝1N/m2。②常用单位：标准大气压(atm)；厘米汞柱(cmHg)。③换算关系：1atm＝76cmHg＝1.013×105Pa≈1.0×105Pa。4．气体实验定律(1)等温变化—玻意耳定律内容

3、：一定质量的某种气体，在温度不变的情况下，压强与体积成反比。公式：p1V1＝p2V2或pV＝C(常量)(2)等容变化—查理定律内容：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。公式：＝或＝C(常量)推论式：Δp＝·ΔT。(3)等压变化—盖—吕萨克定律内容：一定质量的某种气体，在压强不变的情况下，其体积与热力学温度成正比。公式：＝或＝C(常量)推论式：ΔV＝·ΔT5．理想气体状态方程(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。是一种理想化物理模型。(2)一定质量的理想气体状态方程：＝或＝C(常量)。【拓展延伸】考点1

4、：热力学定律的图像问题一定质量的理想气体压强p与热力学温度T的关系图像如图所示，AB、BC分别与p轴和T轴平行，气体在状态A时的压强为p0、体积为V0，在状态B时的压强为2p0，则气体在状态B时的体积为______；气体从状态A经状态B变化到状态C的过程中，对外做的功为W，内能增加了ΔU，则此过程气体________(选填“吸收”或“放出”)的热量为________。考点2：气体的压强计算例：如图所示，一汽缸水平固定在静止的小车上，一质量为m，面积为S的活塞将一定量的气体封闭在汽缸内，平衡时活塞与汽缸底相距L。现让小车以一较小的水平恒定加速度向右运动，稳

5、定时发现活塞相对于汽缸移动了距离d。已知大气压强为p0，不计汽缸和活塞间的摩擦；且小车运动时，大气对活塞的压强仍可视为p0；整个过程温度保持不变。求小车加速度的大小。考点3：气体实验定律与热力学定律的综合应用例：我国“蛟龙”号深海探测船载人下潜超过七千米，再创载人深潜新纪录。在某次深潜实验中，“蛟龙”号探测到990m深处的海水温度为280K。某同学利用该数据来研究气体状态随海水深度的变化。如图所示，导热良好的汽缸内封闭一定质量的气体，不计活塞的质量和摩擦，汽缸所处海平面的温度T0＝300K，压强p0＝1atm，封闭气体的体积V0＝3m3。如果将该汽缸下潜

6、至990m深处，此过程中封闭气体可视为理想气体。(1)求990m深处封闭气体的体积(1atm相当于10m深的海水产生的压强)。(2)下潜过程中封闭气体________(填“吸热”或“放热”)，传递的热量________(填“大于”或“小于”)外界对气体所做的功。【我的疑惑】【思维导图】【自测反馈】如图所示，光滑水平面上放有一质量为M的汽缸，汽缸内放有一质量为m的可在汽缸内无摩擦滑动的活塞，活塞面积为S。现用水平恒力F向右推汽缸，最后汽缸和活塞达到相对静止状态，求此时缸内封闭气体的压强p。(已知外界大气压为p0)