[理化生]【创新方案】2013届高考二轮物理复习课件全国用：专题十三 选修3-3.ppt

(2)若研究物体为气体，对气体做功的正负由气体的体积决定，气体体积增大，气体对外做功，W为负值；气体的体积减小，外界对气体做功，W为正值。 3．热力学第二定律的两种表述 (1)不可能使热量由低温物体传递到高温物体，而不引起其他变化。 (2)不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来对外做功，而不引起其他变化。 3．下列说法中正确的是 (　　) A．水可以浸润玻璃，但是不能浸润石蜡，这个现象表明一 种液体是否浸润某种固体与这两种物质的性质都有关系 B．扩散现象就是布朗运动 C．蔗糖受潮后会粘在一起，没有确定的几何形状，它是非 晶体 D．对任何一类与热现象有关的宏观自然过程进行方向的说 明，都可以作为热力学第二定律的表述 解析：选 　一种液体是否浸润某种固体与它们的性质都有关系，选项A正确；扩散现象是分子彼此进入对方的现象而布朗运动是悬浮在液体中颗粒的无规则运动的现象，所以选项B错误；蔗糖受潮后会粘在一起，虽然没有确定的几何形状，但有确定的熔点，是多晶体，选项C错误；热力学第二定律揭示了大量分子参与宏观过程的方向性，进而使人们认识到自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性，选项D正确。 AD [例4]　(2012·上海高考)如图13－5，长L＝100 cm，粗细均匀的玻璃管一端封闭。水平放置时，长L0＝50 cm的空气柱被水银柱封住，水银柱长h＝30 cm。将玻璃管缓慢地转到开口向下的竖直位置，然后竖直插入水银槽，插入后有Δh＝15 cm的水银柱进入玻璃管。设整个过程中温度始终保持不变，大气压强p0＝75 cm Hg。求： (1)插入水银槽后管内气体的压强p； (2)管口距水银槽液面的距离H。 图13－5 设当管转至竖直位置时，管内水银柱长度为x， 由玻意耳定律得：p0SL0＝(p0－ρgx)S(L－x) 整理并代入数值后得：75×50＝(75－x)(100－x) 解得：x＝25 cm 设插入水银槽后管内气柱长度为L′，由题设条件得： L′＝L－(x＋Δh)＝100－(25＋15)＝60 cm [答案]　(1)62.5 cmHg　(2)27.5 cm 1.应用气体实验定律或气体状态方程解题的步骤 (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，压强的确定往往是个关键，常需结合力学知识(如力的平衡条件或牛顿运动定律)才能写出表达式。 (3)认过程——过程表示两个状态之间的一种变化方式，除题中条件已直接指明外，在许多情况下，往往需要通过对研究对象跟周围环境的相互关系的分析才能确定。认清变化过程是正确选用物理规律的前提。 (4)列方程——根据研究对象状态变化的具体方式，选用气体方程或某一实验定律，代入具体数值，最后分析讨论所得结果的合理性及其物理意义。 2.解决汽缸问题 两个或多个汽缸封闭着几部分气体，并且汽缸之间相互关联的问题，解答时应分别研究各部分气体，找出它们各自遵循的规律，并写出相应的方程，还要写出各部分气体之间压强或体积的关系式，最后联立求解。 3.灵活处理变质量问题 在分析打气、抽气、灌气、漏气等变质量问题时，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，用气态方程求解。 4．如图13－6，由U形管和细管连接的玻璃泡A、B和C浸泡在 温度均为0℃的水槽中，B的容积是A的3倍。阀门S将A和B两部分隔开。A内为真空，B和C内都充有气体。U形管内左边水银柱比右边的低60 mm。打开阀门S，整个系统稳定后，U形管内左右水银柱高度相等。假设U形管和细管中的气体体积远小于玻璃泡的容积。 图13－6 (1)求玻璃泡C中气体的压强(以mmHg为单位)； (2)将右侧水槽的水从0℃加热到一定温度时，U形管内左右水银柱高度差又为60 mm，求加热后右侧水槽的水温。 解析：(1)在打开阀门S前，两水槽水温均为T0＝273 K。设玻璃泡B中气体的压强为p1，体积为VB，玻璃泡C中气体的压强为pC，依题意有 p1＝pC＋Δp ① 式中Δp＝60 mmHg。打开阀门S后，两水槽水温仍为T0，设玻璃泡B中气体的压强为pB。依题意，有 pB＝Pc ② 玻璃泡A和B中气体的体积为 V2＝VA＋VB ③ 根据玻意耳定律得 p1VB＝pBV2 ④ 联立①②③④式，并代入题给数据得 pC＝Δp＝180 mmHg ⑤ (2)当右侧水槽的水温加热到T′时，U形管左右水银柱高度差为Δp，玻璃泡C中气体的压强为 pC′＝pB＋Δp ⑥ 答案：