固体、液体和气体概述和应用

1、固体、液体和气体概述和应用一、晶体与非晶体(1)同一种物质在不同条件下可能形成晶体也可能形成非晶体(2)单晶体具有各向异性，并不是在各种性质上都表现为各向异性二、液体1液体的表面张力(1)概念：液体表面各部分间互相吸引的力(2)作用：液体的表面张力使液面具有收缩的趋势(3)方向：表面张力跟液面相切，跟这部分液面的分界线垂直(4)大小：液体的温度越高，表面张力越小；液体中溶有杂质时，表面张力变小；液体的密度越大，表面张力越大2液晶(1)液晶分子既保持排列有序而显示各向异性，又可以自由移动位置，保持了液体的流动性；(2)液晶分子的位置无序使它像液体，排列有序使它像晶体；(3)液晶分子的排列从某个方

2、向看比较整齐，而从另外一个方向看则是杂乱无章的；(4)液晶的物理性质很容易在外界的影响下发生改变3毛细现象浸润液体在细管中上升的现象以及不浸润液体在细管中下降的现象三、饱和汽湿度1饱和汽与未饱和汽(1)饱和汽：液体处于动态平衡的蒸汽(2)未饱和汽：没有达到饱和状态的蒸汽2饱和汽压(1)定义：饱和汽所具有的压强(2)特点：饱和汽压随温度而变温度越高，饱和汽压越大，且饱和汽压与饱和汽的体积无关四、气体1气体的三个实验定律(1)等温变化玻意耳定律内容：一定质量的某种气体，在温度不变的情况下，压强与体积成反比公式：p1V1p2V2或pVC(常量)微观解释：一定质量的某种理想气体，分子的总数是一定的，在

3、温度保持不变时，分子的平均动能保持不变气体的体积减小时，分子的密集程度增大，气体的压强就增大，反之亦然，所以气体的压强与体积成反比要点一表面张力现象的理解1.正确理解浸润和不浸润当水与玻璃板接触时，接触处形成一个附着层，附着层中的水分子受到玻璃分子的吸引比水内部水分子的吸引强，结果附着层中的水分子比内部更密，这时在附着层就出现了水分子相互推斥的作用，使和玻璃接触的水面有扩展的趋势，因而形成浸润现象当水和石蜡接触时，在接触处形成一个附着层，附着层中的水分子受到石蜡分子的吸引比水内部水分子的吸引弱，结果附着层中的水分子比内部稀疏，这时在附着层就出现了和表面张力相似的收缩力，使和石蜡接触的水面有缩小

4、的趋势，因而形成不浸润现象2毛细现象产生的根本原因当毛细管插入浸润液体中时，附着层里水分子的推斥力使附着层沿管壁上升，如图所示，这部分液体上升引起液面弯曲，呈凹形弯月面使液体表面变大，与此同时，由于表面层的表面张力的收缩作用，管内液体也随之上升，直到表面张力向上的拉伸作用与管内升高的液体的重力相等时即达到平衡，液体停止上升，稳定在一定的高度利用类似的分析，也可以解释不浸润液体在毛细管里下降的现象对于液体在器壁附近的液面发生弯曲的现象，如下图所示对此有下列几种解释，正确的是()A表面层内分子的分布比液体内部疏B表面层内分子的分布比液体内部密C附着层内分子的分布比液体内部密D附着层内分子的分布比液

5、体内部疏解析表面层内的分子比液体内部稀疏，分子间表现为引力，这就是表面张力，A正确，B错误；浸润液体的附着层内的液体分子比液体内部的分子密集，不浸润液体的附着层内的液体分子比液体内部的分子稀疏，而附着层为浸润液体，附着层为不浸润液体，故C、D均正确答案ACD由饱和汽和饱和汽压的概念，选出下列结论中哪些是正确的()A饱和汽和液体之间的动态平衡，是指汽化和液化同时进行的过程，且进行的速率相等B一定温度下饱和汽的密度为一定值，温度升高，饱和汽的密度增大C一定温度下的饱和汽压，随饱和汽的体积增大而增大D饱和汽压与饱和汽的温度成正比解析由动态平衡概念可知A正确在一定温度下，饱和汽的密度是一定的，它随着温

6、度升高而增大，B正确一定温度下的饱和汽压与体积无关，C错饱和汽压随温度升高而增大，原因是：温度升高时，饱和汽的密度增大，温度升高时，气体分子平均速率增大理想气体状态方程不适用于饱和汽，饱和汽压和绝对温度的关系不成正比，饱和汽压随温度的升高而增大，增大的比线性关系更快，D错答案AB要点三有关图象的处理方法1.利用垂直于坐标轴的线作辅助线去分析同质量、不同温度的两条等温线，不同体积的两条等容线，不同压强的两条等压线的关系例如：如右图中，V1对应虚线为等容线，A、B是与T2、T1两线的交点，可以认为从B状态通过等容升压到A状态，温度必然升高，所以T2T1.又如下图所示，A、B为等温线，从B状态到A状

7、态压强增大，体积一定减小，所以V2pc，QabQacBpbpc，QabQacCpbQacDpbpc，QabQac解析本题考查理想气体的三个实验定律，解题的关键在于对三个实验定律相关图象的理解本题属于容易题答案C易错点2：多种状态变化过程分析有误如图所示，两个可导热的汽缸竖直放置，它们的底部都由一细管连通(忽略细管的容积)两汽缸各有一活塞，质量分别为m1和m2，活塞与汽缸壁无摩擦活塞的下方为理想气体，上方为真空当气体处于平衡状态时，两活塞位于同一高度h.(已知m13m，m22m)(1)在两活塞上同时各放一质量为m的物块，求气体再次达到平衡后两活塞的高度差(假定环境的温度始终保持为T0)(2)在达

8、到上一问的终态后，环境温度由T0缓慢上升到T，试问在这个过程中，气体对活塞做了多少功？气体是吸收还是放出了热量？(假定在气体状态变化过程中，两物块均不会碰到汽缸顶部)易错分析在连续变化过程中各参量的变化情况分析出现错误，没有找出相邻状态变化过程之间，有联系的气体状态参量，造成错解本类型试题属于汽缸类问题解决汽缸类问题的一般思路：(1)弄清题意，确定研究对象，一般地说，研究对象分两类，一类是热学研究对象(一定质量的理想气体)；另一类是力学研究对象(汽缸、活塞或某系统)(2)分析清楚题目所描述的物理过程，对热学研究对象分析清楚初、末状态及状态变化过程，依据气体定律列出方程；对力学研究对象要正确地进

9、行受力分析，依据力学规律列出方程(3)注意挖掘题目的隐含条件，如几何关系等，列出辅助方程(4)多个方程联立求解对求解的结果注意检验它们的合理性图中系统由左右两个侧壁绝热、底部导热、截面均为S的容器组成左容器足够高，上端敞开，右容器上端由导热材料封闭两容器的下端由可忽略容积的细管连通容器内两个绝热的活塞A、B下方封有氮气，B上方封有氢气大气的压强为p0，温度为T0273 K，两活塞因自身重量对下方气体产生的附加压强均为p0.系统平衡时，各气柱的高度如图所示现将系统底部浸入恒温热水槽中，再次平衡时A上升了一定高度用外力将A缓慢推回第一次平衡时的位置并固定，第三次达到平衡后，氢气柱高度为h.氮气和氢

10、气均可视为理想气体求(1)第二次平衡时氮气的体积；(2)水的温度答案hS(2)368.55 K(对应学生用书P201)1(2011福建)如图所示，曲线M、N分别表示晶体和非晶体在一定压强下的熔化过程，图中横轴表示时间t，纵轴表示温度T.从图中可以确定的是()A晶体和非晶体均存在固定的熔点T0B曲线M的bc段表示固液共存状态C曲线M的ab段、曲线N的ef段均表示固态D曲线M的cd段、曲线N的fg段均表示液态解析晶体与非晶体的区别在于晶体存在固定的熔点，固液共存态时吸热且温度不变，而非晶体没有固定的熔点，熔化过程中吸热，温度不断升高B正确答案为B.答案B2关于液体表面现象的说法中正确的是()A把缝衣针小心地放在水面上，针可以把水面压弯而不沉没，是因为针受到重力小，又受液体的浮力的缘故B在处于失重状态的宇宙飞船中，一大滴