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专题(zhuāntí)提升十二气体图象(túxiànɡ)的应用第一页,共15页。专题(zhuāntí)提升十二气体图象(túxiànɡ)的 突破一利用图象判断气体做功、热传递及气体内能的变化(biànhuà) 例1:一定量的理想气体从状态a开始,经历三个过程ab、bc、ca回到原状态,其p-T图象如图Z12-1所示.下列判断正确的是()图Z12-1第二页,共15页。 突破一利用图象判断气体做功、热传递及气体内能的变化(biA.过程ab中气体(qìtǐ)一定吸热B.过程bc中气体(qìtǐ)既不吸热也不放热C.过程ca中外界对气体所做的功等于(děngyú)气体所放的热D.a、b和c三个状态中,状态a分子的平均动能最小E.b和c两个状态中,容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数不同第三页,共15页。A.过程ab中气体(qìtǐ)一定吸热B.过程bc中 解析:由p-T图象可知,从a→b的过程为等容变化过程,即体积不变,但温度升高,内能增加,所以气体要吸热,选项A正确;从b→c过程,温度不变,内能不变,压强减小,说明体积增大,气体对外做功,内能不变,所以要吸热,选项B错误;从c→a过程,压强不变,温度降低,体积减小,内能减少,所以外界对气体做的功小于气体放出的热量,选项C错误;分子的平均动能与温度有关,因为Ta<Tb=Tc,所以状态a分子的平均动能最小,选项D正确;Tb=Tc说明两状态下的分子的平均速率相等(xiāngděng),单个分子对容器壁的平均撞击力相等(xiāngděng),pb>pc,所以状态b单位时间内容器壁单位面积受到分子撞击的次数多,选项E正确. 答案:ADE第四页,共15页。 解析:由p-T图象可知,从a→b的过程为等容变化过突破(tūpò)二利用图象判断气体(qìtǐ)状态变化过程 例2:一定质量的理想气体由状态A经过(jīngguò)状态B变为状态C,其有关数据如p-T图象所示(如图Z12-2甲所示).若气体在状态A的温度为-73.15℃,在状态C的体积为0.6m3,求:甲乙图Z12-2第五页,共15页。突破(tūpò)二利用图象判断气体(qìtǐ)状态变化过程 (1)状态(zhuàngtài)A的热力学温度.(2)说出A至C过程(guòchéng)中气体的变化情形,并根据图象提供的信息(xìnxī),计算图中VA的值.
(3)在图乙坐标系中,作出由状态A经过状态B变为状态C的V-T图象,并在图线相应位置上标出字母A、B、C.如果需要计算才能确定坐标值,请写出计算过程.第六页,共15页。(1)状态(zhuàngtài)A的热力学温度.(2)说解:(1)状态(zhuàngtài)A的热力学温度TA=t+273.15K=(-73.15+273.15)K=200K.(2)由理想气体状态(zhuàngtài)方程有第七页,共15页。解:(1)状态(zhuàngtài)A的热力学温度第七页图Z12-3 VC=VB=0.6m3,B至C为等容过程(guòchéng),VT图象如图Z123所示.第八页,共15页。图Z12-3 VC=VB=0.6m3,B至C为等容过程(突破(tūpò)三图象与规律(guīlǜ)的转换 通过对物理图象的分析,根据图象提供的物理信息(xìnxī),我们可以将图象反映的物理过程“还原”成数学公式,而达到快捷、准确的解题目的.第九页,共15页。突破(tūpò)三图象与规律(guīlǜ)的转换 通过对物理 例3:(2016年甘肃兰州诊断)一定质量的理想气体体积V与热力学温度T的关系(guānxì)图象如图Z12-4所示,气体在状态A时的压强pA=p0,温度TA=T0,线段AB与V轴平行,BC的延长线过原点.求: (1)气体在状态B时的压强pB. (2)气体从状态A变化到状态B的过程中,对外界做的功为10J,该过程中气体吸收的热图Z12-4量为多少. (3)气体在状态(zhuàngtài)C时的压强pC和温度TC.第十页,共15页。 例3:(2016年甘肃兰州诊断)一定质量的理想气体体积第十一页,共15页。第十一页,共15页。突破(tūpò)四图象(túxiànɡ)与图象(túxiànɡ)之间的转换 理想气体状态变化的过程,可以用不同的图象(túxiànɡ)描述,已知某个图象(túxiànɡ),可以根据这一图象(túxiànɡ)转换成另一图象(túxiànɡ).如由p-V图象(túxiànɡ)变成p-T图象(túxiànɡ)或V-T图象(túxiànɡ).第十二页,共15页。突破(tūpò)四图象(túxiànɡ)与图象(túxi 例4:使一定(yīdìng)质量的理想气体按图Z12-5中箭头所示的顺序变化,图中BC是一段以纵轴和横轴为渐近线的双曲线. (1)已知气体在状态A的温度TA=300K,求气体在状态B、C和D的温度(wēndù)各是多少. (2)将上述状态变化(biànhuà)过程在V-T图中用图线表示出来(图中要标明A、B、C、D四点,并且要画箭头表示变化(biànhuà)的方向).说明每段图线各表示什么过程.图Z12-5第十三页,共15页。 例4:使一定(yīdìng)质量的理想气体按图Z12-第十四页,共15页。第十四页,共15页。(2)由状态B到状态C为等温变化(biànhuà),由玻意耳定律有:pBVB=pCVC 在V-T图上状态变化过程的图线由A、B、C、D各
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