人教版高中物理选择性必修第三册精品课件 第2章 气体、固体和液体 3.气体的等压变化和等容变化 (3).ppt

12341.(气体的等容变化)(2024黑龙江高二期中)民间常用“拔火罐”来治疗某些疾病,方法是将点燃的纸片放入一个小罐内,当纸片燃烧完时,迅速将火罐开口端紧压在皮肤上,火罐就会紧紧地被“吸”在皮肤上。其原因是,当火罐内的气体()A.温度不变时,体积减小,压强增大B.体积不变时,温度降低,压强减小C.压强不变时,温度降低,体积减小D.质量不变时,压强增大,体积减小B1234解析把火罐扣在皮肤上,罐内空气的体积等于火罐的容积,体积不变,气体经过传热,温度不断降低,气体发生等容变化,由查理定律可知,气体压强减小,火罐内气体压强小于外界大气压强,大气压就将火罐紧紧地压在皮肤上,故选B。12342.(理想气体的状态方程)关于理想气体的状态变化,下列说法正确的是()A.一定质量的理想气体,当压强不变而温度由100℃上升到200℃时,其体积增大为原来的2倍C.一定质量的理想气体体积增大到原来的4倍,则气体可能压强减半,热力学温度加倍D.一定质量的理想气体压强增大到原来的4倍,则气体可能体积加倍,热力学温度减半C1234解析一定质量的理想气体压强不变,体积与热力学温度成正比,温度由100℃上升到200℃时,体积增大为原来的1.27倍,故A错误;理想气体状态方程成立的条件为气体的质量不变,故B错误;由理想气体状态方程=C可知,C正确,D错误。12343.(气体实验定律的微观解释)用镊子夹住棉球,点燃后在空玻璃杯内转一圈,取出后将杯盖盖好,过一会冷却后杯盖不容易被打开。从盖住杯盖到冷却后的过程中()A.杯内气体的压强变大B.杯内单位体积的分子数减少C.杯内气体分子运动的平均速率不变D.杯壁单位面积受到的气体分子撞击力减小D1234解析杯盖盖好后杯内封闭了一定质量的气体,体积不变,冷却后气体温度降低,根据理想气体状态方程可知,杯内气体的压强减小,A错误;杯内气体的分子数不变,B错误;冷却后温度降低,气体分子的平均动能减小、平均速率减小,C错误;根据理想气体压强产生的微观解释可知,杯壁单位面积受到的气体分子撞击力减小,D正确。12344.(气体的等压变化和理想气体的状态方程)某学校举行校庆,准备放飞气球渲染气氛。当天上午10点,学校地表附近的气温为27℃,大气压强为p0=1.0×105Pa,此时气球体积为V0。气球内充的氦气可视为理想气体,气球内外气压差很小,可以忽略。(1)正午时地表附近气温达到37℃,大气压仍为p0,求此时气球的体积。(2)已知在距地面2000m高处的大气压强为p1=0.8×105Pa,若气球升到2000m高处时体积变为1.2V0,求此时2000m高处的气温。1234知识归纳1.盖-吕萨克定律及推论表示一定质量的某种气体从初状态(V,T)开始发生等压变化,其体积的变化量ΔV与热力学温度的变化量ΔT成正比。2.应用盖-吕萨克定律解题的一般步骤(1)确定研究对象,即被封闭的一定质量的气体。(2)分析被研究气体在状态变化时是否符合定律的适用条件:质量一定,压强不变。(3)确定初、末两个状态的温度、体积。(4)根据盖-吕萨克定律列式求解。(5)求得结果并分析、检验。典例剖析【例题1】如图所示,上端开口的圆柱形汽缸竖直放置,横截面积为0.5m2的活塞A将一定质量的气体和形状不规则的固体B封闭在汽缸内,温度为280K,活塞距汽缸底部的高度为1m。将气体加热到350K,活塞上升了0.2m。气体可视为理想气体,不计摩擦阻力,固体体积不变化,容器和活塞绝热性能良好。求固体B的体积。答案0.1m3解析设固体B的体积为V,活塞横截面积为S,加热前,气体温度为T1,体积为V1,加热后,气体温度为T2,体积为V2,则T1=280K,T2=350K,V1=Sh1-V,解得V=0.1m3。对点演练1.(2024湖南长沙高二期末)两位同学为了测一个内部不规则容器的容积,设计了一个实验,在容器上插入一根两端开口的玻璃管,接口用蜡密封,如图所示。玻璃管内部横截面积S=0.2cm2,管内一静止水银柱封闭着长为L1=5cm的空气柱,水银柱长为L=4cm,此时外界温度为T1=27℃,现把容器浸入温度为T2=47℃的热水中,水银柱静止时,下方的空气柱长度变为L2=8.7cm,实验时大气压强不变。根据以上数据可以估算出容器的容积约为()A.5cm3B.7cm3C.10cm3 D.12cm3C探究点二气体的等容变化导学探究在炎热的夏天,打足气的自行车轮胎在日光的暴晒下有时会胀破,忽略轮胎体