热学第三讲实验定律理想气体状态方程

气体实验定律理想气体状态方程物理讲师孙老师一考点透视1.1考纲要求

气体实验定律Ⅰ理想气体状态方程Ⅰ1.3考查知识点

①气体压强的微观解释二必备技能2.1基础知识要求2.1.1

理想气体的特点

①气体分子间无作用力

②气体分子本身不占有体积

③气体分子与容器器壁间发生完全弹性碰撞2.1.2气体压强的微观解释①气体的压强是由气体中大量做无规则热运动的分子对器壁的频繁持续的碰撞产生的.压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力.②气体压强的大小取决于气体分子的密度和平均动能.2.2能力思想方法要求三考点突破3.1

考点:等温变化3.1.1

典题直击例1汽车未装载货物时,某个轮胎内气体的体积为V0,压强为p0;装载货物后,该轮胎内气体的压强增加了Δp.若轮胎内气体视为理想气体,其质量,温度在装载货物前后均不变,求装载货物前后此轮胎内气体体积的变化量.

所以体积的改变量为3.1.2

能力突破这类题目的解题步骤是:

1.找准研究对象:一定质量的气体;3.1.3

小试身手练习1(2013高考福建理综)(某自行车轮胎的容积为V,里面已有压强为p0的空气,现在要使轮胎内的气压增大到p,设充气过程为等温过程,空气可看作理想气体,轮胎容积保持不变,则还要向轮胎充入温度相同,压强也是p0,体积为

的空气.(填选项前的字母)例2

气体温度计结构如图所示.玻璃测温泡A内充有理想气体,通过细玻璃管B和水银压强计相连.开始时A处于冰水混合物中,左管C中水银面在O点处,右管D中水银面高出O点h1=14cm.后将A放入待测恒温槽中,上下移动D,使C中水银面仍在O点处,测得D中水银面高出O点h2=44cm.(已知OABCD软胶管3.2

考点:等容变化3.2.1典题直击解:

设恒温槽的温度为T2,由题意知T1=273K,A内气体发生等容变化,由查理定律(1)其中P1,P2分别为测温泡放入待测恒温槽前后测温泡内气体的压强,其大小分别为3.2.2

能力突破解答这类题的步骤是:1.弄清那一个物理量不变:体积V;

3.3

考点:等压变化

3.3.1

典题直击例3在图所示的气缸中封闭着温度为100℃的空气,一重物用绳索经滑轮与缸中活塞相连接,重物和活塞均处于平衡状态,这时活塞离缸底的高度为10cm,如解:(1)缸内气体温度降低,压强减小,故活塞下移,重物上升.(2)分析可知缸内气体作等压变化.记活塞初态高度10cm为h1,设活塞截面积为S,设活塞末态高度为h,则气体初末态体积分别为V1=h1S,V2=hS,由题意初末态温度分别为T1=373K,T2=273K.3.3.2

能力突破1.找出不变量:压强;例4

(2011上海物理)如图,绝热气缸A与导热气缸B均固定于地面,由刚性杆连接的绝热活塞与两气缸间均无摩擦.两气缸内装有处于平衡状态的理想气体,开始时体积均为V0,温度均为T0.缓慢加热A中气体,停止加热达到稳定后,A中气体压强为原来的1.2倍.设环境温度始终保持不变,求:气缸A中气体的体积VA和温度TA.3.4

考点:理想气体状态方程

3.4.1

典题直击AB3.4.2

能力突破1.研究对象为一定质量的气体,判断T、P、V三个物理量是否均发生变化;练习2(2012重庆理综)图为伽利略设计的一种测温装置示意图,玻璃管的上端与导热良好的玻璃泡连通,下端插入水中,玻璃泡中封闭有一定量的空气.若玻璃管内水柱上升,则外界大气的变化可能是(

)A.

温度降低,压强增大B.

温度升高,压强不变C.

温度升高,压强减小D.

温度不变,压强减小