粤教版高中物理选择性必修第三册第二章气体、液体和固体习题课气体实验定律和理想气体状态方程的应用课件(28页PPT)+检测含答案（教师用）

(课件网) 2．利用气体实验定律解决问题的基本思路 [典例1]　 如图所示，一定量气体放在体积为V0的容器中，室温 为T0＝300 K，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A室的两倍，A室连接一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76 cm，右室容器中连接有阀门K，可与外界大气相通(外界大气压等于76 cmHg)。求： (1)将阀门K打开后，A室的体积变成多少？ (2)打开阀门K后将容器的气体从300 K分别加热到400 K和540 K，U形管内两边水银面的高度差各为多少？ (1)活塞与容器底接触之前，活塞处于动态平衡， 受力不变，气体的压强也不变。 (2)活塞与容器底接触之后，气体的体积不再变化，随着温度的继续升高，气体压强升高。 [集训提能] 1．如图，一玻璃装置放在水平桌面上，竖直玻璃管A、B、C粗细均匀， A、B两管的上端封闭，C管上端开口，三管的下端 在同一水平面内 且相互连通。A、B两管的长度分别为l1＝13.5 cm， l2＝32 cm。将水 银从C管缓慢注入，直至B、C两管内水银柱的高度差h＝5 cm。已知外界大气压为p0＝75 cmHg。求A、B两管内水银柱的高度差。 解析：对B管中的气体，水银还未上升产生高度差时，初态压强为p1B＝p0，体积为V1B＝l2S，末态压强为p2B，设水银柱离下端同一水平面的高度为h2，体积为V2B＝(l2－h2)S，由水银柱的平衡条件有p2B＝p0＋ρgh B管中气体发生等温压缩变化过程，根据玻意耳定律有p1BV1B＝p2BV2B 联立解得h2＝2 cm 答案：1 cm 2．扣在水平桌面上的热杯盖有时会发生被顶起的现象。如图所示，截面积为S的热杯盖扣在水平桌面上，开始时内部封闭气体的温度为300 K，压强为大气压强p0。当封闭气体温度上升到303 K时，杯盖恰好被整体顶起，放出少许气体后又落回桌面，其内部气体压强立刻减为p0，温度仍为303 K。再经过一段时间，内部气体温度恢复到300 K。整个过程中封闭气体均可视为理想气体。求： (1)当温度上升到303 K且尚未放气时，封闭气体的压强； (2)当温度恢复到300 K时，竖直向上提起杯盖所需的最小力。 综合提能(二)　　气体状态变化图像的对比应用 [知识贯通] 续表 续表 [典例2]　 “空气充电宝”是一种通过压缩空气实现储能的装置，可在用电低谷时储存能量、用电高峰时释放能量。“空气充电宝”某个工作过程中，一定质量理想气体的p T图像如图所示。该过程对应的p V图像可能是(　　) [答案]　B 关于图像转换问题的解题技巧 (1)用图像法表示物理规律能使各种物理量之间的变化关系更加形象、直观，并能形象地反映出各种物理量关系变化的趋势和一些性质，但图像中往往隐含一些物理量，这些要在图像转换中特别注意。 (2)p -V图像中重点比较气体的温度，p -T图像中重点比较气体的体积，以及V -T图像中重点比较气体的压强。掌握了图像中隐含的物理量，图像转换问题就会迎刃而解。 [集训提能] 1. 一定质量的理想气体，其状态变化过程的p -V关系图像如图所示， 则该过程对应的p -T图像应是 (　　) 答案： C 2．一定质量的理想气体由状态A经一系列过程变为状态D，其有关数据如图甲所示，状态D的压强是2×104 Pa。 (1)求状态A的气体压强。 (2)请在乙图中画出该状态变化过程的p-T图像，并分别标出A、B、C、D各个状态，不要求写出计算过程。 答案：(1)4×104 Pa　(2)见解析图 综合提能三　气体实验定律与理想气体状态方程的综合问题 [知识贯通] 1．理想气体状态方程与气体实验定律的关系 2．理想气体状态方程的应用要点 (1)选对象：根据题意，选出所研究的某一部分气体，这部分气体在状态变化过程中，其质量必须保持一定。 (2)找参量：找出作为研究对象的这部分气体发生状态变化前后的一组p、V、T数值或表达式，压 ... ...