2018届高三物理一轮复习选修3_3热学第2讲固体液体与气体课件.ppt

【加固训练】 (2017·烟台模拟)如图所示,一水平放置的汽缸,由横 截面积不同的两圆筒连接而成。活塞A、B用一长为3L 的刚性细杆连接。它们可以在筒内无摩擦地沿水平方 向滑动。活塞A、B的横截面积分别为SA=40cm2、SB= 20cm2。A、B之间封闭着一定质量的理想气体。汽缸外 大气的压强为p0=1×105Pa,温度T0=294K。初始时活塞A 与大圆筒底部(大小圆筒连接处)相距2L,汽缸内气体温度为T1=500K时, (1)汽缸内气体的温度缓慢降至400K时,活塞移动的位移。 (2)缸内封闭的气体与缸外大气达到热平衡时,缸内封闭气体的压强。 【解析】(1)汽缸内气体的温度降低时,其压强不变, 活塞A、B一起向右移动,气体状态参量: V1=SA·2L+SBL,V2=SA(2L-x)+SB(L+x), 已知:T1=500K, 气体发生等压变化,由盖—吕萨克定律得: 解得:x=L,由于x=L2L,表明活塞A未碰到大圆筒底部, 故活塞A、B向右移动的位移为L。 (2)大活塞刚碰到大圆筒底部时:V3=3SBL, 已知:T1=500K, 由盖-吕萨克定律得: 解得:T3=300K,当汽缸内 封闭的气体与缸外大气达到热平衡时:T=T0=294K,气体 发生等容变化,由查理定律得: 解得:p=9.8 ×104Pa。 答案:(1)L　(2)9.8×104Pa 考点3　理想气体状态方程与气体实验定律的应用　　　　 【核心要素精讲】 1.理想气体状态方程: (1)理想气体。 ①宏观上讲,理想气体是指在任何条件下始终遵守气体实验定律的气体,实际气体在压强不太大、温度不太低的条件下,可视为理想气体。 ②微观上讲,理想气体的分子间除碰撞外无其他作用力, 分子本身没有体积,即它所占据的空间认为都是可以被 压缩的空间。 (2)状态方程: (3)应用状态方程解题的一般步骤: 2.状态方程与气体实验定律的关系: 盖—吕萨克定律 压强 p1=p2 查理定律 体积 V1=V2 p1V1=p2V2 玻意耳定律 温度 T1=T2 气 体 质 量 不 变 表达式 气体实验定律名称 前提条件 【高考命题探究】 【典例4】(2016·全国卷Ⅱ)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0.36 m3。当氧气瓶中的压强降低到2个大气压时,需重新充气。若氧气的温度保持不变,求这瓶氧气重新充气前可供该实验室使用多少天。　世纪金榜导学【思考探究】在使用氧气过程中,压强、体积、温度哪个物理量不变?这个变化符合什么定律? 提示:在使用氧气过程中温度始终不变,该过程是等温变化,可应用玻意耳定律解决。 【解析】设氧气开始时的压强为p1,体积为V1,压强变为p2(2个大气压)时,体积为V2。 根据玻意耳定律得p1V1=p2V2　① 重新充气前,用去的氧气在p2压强下的体积为 V3=V2-V1　② 设用去的氧气在p0(1个大气压)压强下的体积为V0,则有 【强化训练】 1.(多选)(2017·潍坊模拟)下列说法正确的是(　　) A.将一块晶体敲碎后,得到的小颗粒是非晶体 B.固体可以分为晶体和非晶体两类,有些晶体在不同方向上有不同的光学性质 C.由同种元素构成的固体,可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体 D.在合适的条件下,某些晶体可以转变为非晶体,某些非晶体也可以转变为晶体 E.在熔化过程中,晶体要吸收热量,但温度保持不变,内能也保持不变 【解析】选B、C、D。将一块晶体敲碎后,得到的小颗 粒还是晶体,选项A错误;固体可以分为晶体和非晶体两 类,有些晶体在不同方向上各向异性,具有不同的光学 性质,选项B正确;由同种元素构成的固体,可能会由于 原子的排列方式不同而成为不同的晶体,例如石墨和金 刚石,选项C正确;在合适的条件下,某些晶体可以转变 为非晶体,某些非晶体也可以转变为晶体,例如天然石 英是晶体,熔融过的石英却是非晶体。把晶体硫加热熔化(温度超过300℃)再倒进冷水中,会变成柔软的非晶硫,再过一段时间又会转化为晶体硫,所以选项D正确;在熔化过程中,晶体要吸收热量,虽然温度保持不变,但是内能要增加,选项E错误。 2.(2017·平顶山模拟)液体表面具有收缩的趋势,其原因是　(　　) A.由于液体表面分子间距离小于液体内部分子间的距离,液面分子间表现为引力,所以液体表面具有收缩的趋势 B.由于液体表面分子间的距离大于液体内部分子间的距离,液面分子间表现为引力,所以液体表面具有收缩的趋势 C.由于液体表面的分子受到外部空气分子的吸引力,所以液体表面具有收缩的趋势 D.因液体具有流动性,所以液体表面具有收缩的趋势 【解析】选B。由于蒸发等原因,液体表