第1章 综合融通(二)　理想气体的三类典型问题（课件 学案 练习）高中物理鲁科版（2019）选择性必修 第三册

综合·融通(二)　理想气体的三类典型问题 (融会课———主题串知综合应用) 通过本节课的学习，学会用假设法分析液柱移动方向的问题，会应用气体实验定律和理想气体状态方程解决理想气体综合问题，掌握相互关联的两部分气体压强和体积关系的分析方法。 主题(一) 液柱移动问题 [知能融会通] 1．液柱问题的特点 (1)当封闭气体温度T变化时，其p、V都发生变化，液柱的平衡状态被打破，液柱就发生移动。 (2)由于p、V、T三个量相互制约，当p、V、T都发生变化时，直接判断液柱移动的方向比较困难，关键是判断封闭气体的体积V如何变化。 2．分析方法———假设推理法 根据题设条件，假设液柱不动，运用相应的物理规律及有关知识进行严谨的推理，得出正确的答案。 3．两个常用推论 (1)查理定律的分比形式：＝或Δp＝p。 (2)盖—吕萨克定律的分比形式： ＝或ΔV＝V。 [典例]　(2024·四川遂宁期末)(多选)如图所示，容器A和容器B分别盛有氢气和氧气，用一段水平细玻璃管相通，管内有一段水银柱将两种气体隔开，当氢气的温度为0 ℃、氧气温度为20 ℃时，水银柱静止。下列说法正确的是(　　) A．两气体温度均升高20 ℃时，水银柱向右边移动 B．两气体温度均升高20 ℃时，水银柱向左边移动 C．如果将容器在竖直平面内缓慢逆时针转动90°，保持各自温度不变(水银全部在细管中)，现让温度都升高10 ℃，则水银柱向下移动 D．如果将容器在竖直平面内缓慢逆时针转动90°，保持各自温度不变(水银全部在细管中)，现让温度都升高10 ℃，则水银柱向上移动 听课记录： [题点全练清] 1．如图所示，两端封闭、粗细均匀的玻璃管内的理想气体被一段水银柱隔开，当玻璃管水平放置时，左侧管内气体的体积小于右侧管内气体的体积，左侧管内气体的温度高于右侧管内气体的温度，水银柱处于静止状态。下列说法正确的是(　　) A．此时左侧管内气体压强大于右侧管内气体压强 B．此时左侧管内气体压强小于右侧管内气体压强 C．若管内两侧的气体都升高相同的温度，则水银柱向左移动 D．若管内两侧的气体都升高相同的温度，则水银柱向右移动 2．(2024·晋江高二阶段练习)竖直放置的粗细均匀、两端封闭的细长玻璃管中，有一段水银柱将管中气体分为A和B两部分，如图所示。已知两部分气体A和B的体积关系是VB＝3VA，温度相同，将玻璃管温度均升高相同温度的过程中，水银将(　　) A．向A端移动 B．向B端移动 C．始终不动 D．以上三种情况都有可能 主题(二) 气体实验定律与理想气体状态方程的综合问题 [知能融会通] 1．理想气体状态方程 ＝或＝C。 2．对理想气体状态方程的理解 (1)适用对象：一定质量的理想气体。 (2)应用理想气体状态方程的关键：对气体状态变化过程的分析和状态参量的确定，即“一过程六参量”。 (3)注意方程中各物理量的单位：T必须是热力学温度，公式两边的p和V单位必须统一，但不一定是国际单位制中的单位。 3．气体的三个实验定律是理想气体状态方程的特例 T1＝T2 p1V1＝p2V2(玻意耳定律) V1＝V2 ＝(查理定律) p1＝p2 ＝(盖—吕萨克定律) [典例]�———�拔火罐”是我国传统医学的一种治疗手段。操作时，医生用点燃的酒精棉球加热小罐内的空气，随后迅速把小罐倒扣在需要治疗的部位，冷却后小罐便紧贴在皮肤上。某次拔罐时，罐的容积为60 cm3，室温为27 ℃，大气压强p0＝1.0×105 Pa，罐的导热性能良好。罐内封闭气体可视为理想气体。求： (1)拔罐过程中，罐内空气被加热到57 ℃，求此时罐内空气质量与室温下罐内空气质量的比； (2)罐倒扣到治疗部位后，罐内空气从57 ℃降温到室温，罐的容积由于皮肤变形减少3 cm3，求降温之后罐内气体的压强(结果保留2位有效数字)。 尝试解答： /方法技巧/ 利用理想气体状态方程解决问题的基本思路 (1)选对象：根据题意， ... ...