第八章-气体章末复习.pptx

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1、第八章气体章末复习常考题型气体压强的计算理想气体状态方程应用（气体定律）状态参量比较（P、V、T)①液柱类②活塞气缸类定质量（液柱、活塞类）变质量图像图像转化一、封闭气体压强的计算①.液柱类（求解步骤）：1.选取假想的一个液面（最低液面）为研究对象2.分析液面两侧压强情况，得到压强平衡方程3.解方程，求得气体压强②.活塞气缸类（求解步骤）：对固体（气缸或活塞）进行受力分析。然后根据平衡条件求解。例：如图所示，活塞质量为m，缸套质量为M，通过弹簧吊放在地上，气缸内封住一定质量的空气，缸套与活塞无摩擦，活

2、塞截面积为S，大气压强为p0，则()A．气缸内空气的压强等于p0＋S(Mg)B．气缸内空气的压强等于p0－S(mg)C．内外空气对缸套的作用力为(M＋m)gD．内外空气对活塞的作用力为mg2．应用理想气体状态方程解题的一般思路：(1)选对象：气体在状态变化过程中质量必须保持一定。(2)认过程，找参量：确定研究对象（气体）经历的过程，找出气体初末状态参量（p、V、T），压强求解是关键。(3)列方程：根据初末状态参量列出理想气体状态方程（或特例）求解。例：一质量为2m的气缸，用质量为m的活塞封有一定质量的

3、理想气体，当气缸开口向上且通过活塞悬挂静止时，空气柱长度为L1（如图甲所示）．现将气缸旋转180°悬挂缸底静止（如图乙所示），已知大气压强为P0，活塞的横截面积为S，气缸与活塞之间不漏气且无摩擦，整个过程封闭气体温度不变．求：图乙中空气柱的长度L例:如图，一端封闭、粗细均匀的U形玻璃管开口向上竖直放置，用水银将一段气体封闭在管中．当温度为280K时，被封闭的气柱长L＝22cm，两边水银柱高度差h＝16cm，大气压强p0＝76cmHg.(1)为使左端水银面下降3cm，封闭气体温度应变为多少？(2)

4、封闭气体的温度重新回到280K后，为使封闭气柱长度变为20cm，需向开口端注入的水银柱长度为多少？解析：(1)初态压强p1＝(76－16)cmHg＝60cmHg.末态时左右水银面高度差为(16－2×3)cm＝10cm，压强p2＝(76－10)cmHg＝66cmHg.由理想气体状态方程：T1(p1V1)＝T2(p2V2)，解得T2＝p1V1(p2V2T1)＝60×22(66×25)×280K＝350K.(2)设加入的水银高度为l，末态时左右水银面高度差h′＝(16＋2×2)－l.由玻意耳定律：p1V1＝

5、p3V3.式中p3＝76－(20－l)，解得：l＝10cm.答案：(1)350K(2)10cm3.应用状态方程处理变质量问题思路：分析变质量问题时，可以通过巧妙地选择合适的研究对象，使这类问题转化为一定质量的气体问题，用相关规律求解。可能用到的公式：注：P0、V0、T0分别表示整个气体的压强、体积和热力学温度，P1、V1、T1表示其中一部分气体单独存在的压强、体积和热力学温度例：一氧气瓶的容积为0.08m3，开始时瓶中氧气的压强为20个大气压.某实验室每天消耗1个大气压的氧气0.36m3.当氧气瓶中的

6、压强降低到2个大气压时，需重新充气.若氧气的温度保持不变，则这瓶氧气重新充气前可供该实验室使用多少解析：设氧气开始时的压强为p1，体积为V1，压强变为p2（两个大气压）时，体积为V2，根据玻意耳定律得p1V1＝p2V2①重新充气前，用去的氧气在p2压强下的体积为V3＝V2－V1②设用去的氧气在p0（1个大气压）压强下的体积为V0，则有p2V3＝p0V0③设实验室每天用去的氧气在p0下的体积为ΔV，则氧气可用的天数为N＝④联立①②③④式，并代入数据得N＝4（天）.⑤答案：4天思路：要明确图像的五要素：轴

7、、点、线、斜率、面积各表示什么物理意义，然后根据有关物理规律（公式）去分析解决问题。轴：即要明确题目中的横轴和纵轴各表示什么意义点：图像上的一个点表示气体的一个平衡状态。线：图像上的线段表示气体变化的一个过程。斜率：不同图像的斜率意义不同，比如PT图像斜率表示体积V三、气体图像2.三种气体状态变化图象的比较例：(多选)一定质量的理想气体经过如图所示的一系列过程，下列说法中正确的是()A．a→b过程中，气体体积增大，压强减小B．b→c过程中，气体压强不变，体积增大C．c→a过程中，气体压强增大，体积变小

8、D．c→a过程中，气体内能增大，体积不变答案：AD