高三物理一轮复习 第11章 第2课时 固体、液体和气体导学案

1、第2课固体、液体和气体教学大纲的解释1.了解晶体和无定形的区别。2.理解表面张力将解释相关现象。3.掌握气体实验的三大定律，并用它们来分析气体状态的变化。知识要点一、固体和液体的特性1.结晶和无定形单晶多晶体非晶质体形状不规则的不规则的熔点无常的有形财产均质性均质性典型物质应时、云母、盐和硫酸铜玻璃、蜂蜡、松香形式和转换有些物质在不同的条件下会形成不同的形式。同一种物质可能以两种不同的形式出现：结晶和无定形，一些无定形物质在一定条件下可以转变成晶体。2.液体的表面张力(1)作用：液体的表面张力使液面有上升趋势。(2)方向：表面张力和液位之间的边界。3.液晶的物理性质(1)具有液体的特性。(2)

2、具有晶体的光学各向异性。(3)从一个方向看，分子排列比较整齐，但从另一个方向看，分子排列是正确的。二.气体压力的产生和计算1.原因由于大量分子的不规则运动，壁是均匀连续的，作用在壁上的压力称为气体压力。2.决定因素(1)宏观上：它取决于气体的总量。(2)微观上：它取决于分子和分子。3.平衡状态下气体压力的求解(1)液膜法：选取假想的液膜(不包括其自身重力)作为研究对象，分析液膜两侧的应力，建立平衡方程，剔除面积，得到液膜两侧的等压方程，得到气体压力。(2)力平衡法：选取与气体接触的液柱(或活塞)作为研究对象进行力分析，得到液柱(或活塞)与气体压力的力平衡方程。(3)等压面法：在连接器中，相同深

3、度的相同液体(中间不间断)的压力相等。液体中深度h处的总压力为P=p0 GH，p0为液面以上的压力。3.气体实验定律的应用1.气体实验定律博伊尔定律查尔斯定律盖伊-卢斯萨克定律内容对于一定质量的气体，在恒温条件下，压力与体积成反比在体积不变的情况下，一定质量的气体的压力与热力学温度成正比在恒压条件下，一定质量的气体体积与热力学温度成正比表示或者或者图像2.理想气体的状态方程(1)理想气体(1)从宏观上讲，理想气体是指在任何条件下都遵循气体实验规律的气体，在低压低温条件下，实际气体可以视为理想气体。微观上讲，理想气体分子之间除了碰撞之外，没有其他力，即分子之间没有分子势能。(2)理想气体的状态方

4、程具有一定质量的理想气体的状态方程：或。气体实验定律可以看作是一定质量的理想气体状态方程的一个特例。4.用图像法分析气体状态变化1.以垂直于坐标轴的直线为辅助线，分析了质量相同、温度不同的两条等温线、体积不同的两条等压线和压力不同的两条等压线之间的关系。2.不同质量气体图像的比较类别图线特征例如p-VPV=CT(其中C是常数)，也就是说，PV的乘积越大，等温线温度越高，线离原点越远p-P=CT，斜率k=CT，即斜率越大，温度越高p-TP=t，斜率k=，即斜率越大，体积越小V-TV=t，斜率k=，即斜率越大，压力越小5.理想气体实验定律的微观解释1.等温变化当一定质量气体的温度保持不变时，分子的

5、平均动能保持不变。在这种情况下，当体积减小时，分子密度增加，气体压力增加。2.恒定体积变化当一定质量的气体体积不变时，分子密度不变。在这种情况下，随着温度的升高，分子的平均动能增加，气体的压力增加。3.等压变化当一定质量的气体温度上升时，分子的平均动能增加。只有当气体体积同时增加，从而分子密度降低时，压力才能保持不变。典型示例例1。以下关于物质的性质和特征的陈述是正确的()A.晶体的物理性质是各向异性的B.随着温度的升高，每个分子的动能增加C.分子之间的吸引和排斥同时存在D.球状露水是由于液体的表面张力造成的例2。如图所示，两个气缸的质量为m，内部横截面积为s，两个活塞的质量为m，左气缸在水平

6、面上静止，右活塞和气缸垂直悬挂在天花板下。具有一定质量的空气a和b分别封闭在两个气缸中，大气压力为p0。封闭气体a和b的压力有多大？例3。如图所示，垂直放置的长度为l的细管下端封闭，上端与大气相通(被认为是理想气体)。开始时，管道中的气体温度为T1。一段汞柱从喷嘴注入管中，以密封气柱。在此过程中，气体温度保持不变，没有气体泄漏。平衡后，管内上下气柱的长度比为1: 3。如果管下部的气体温度降低到T2，在保持相同温度的情况下，平衡后，汞柱的下端刚好与管的下端齐平(没有汞泄漏)。已知T1=T2，大气压力为p0，重力加速度为g。计算汞柱的长度h和汞的密度。例4。图a是一定质量的气体从状态a通过状态b变

7、为状态c的v-t图像.已知状态a的气体压力为1.5105帕.(1)说出AB过程中的压力变化，根据图像提供的信息计算出图A中TA的温度值。(2)请在图B的坐标系中制作一幅气体从状态A变化到状态C的P-T图像，并在图中相应的位置标出字母A、B和C。如果相关坐标值只能通过计算确定，请写出计算过程。例5。对于一定质量的气体，当压力和体积发生变化时，下列说法是正确的()A.当压力和体积增加时，其分子的平均动能不可能是常数B.当压力和体积增加时，平均分子动能可能降低C.当压力增加而体积减小时，其分子的平均动能必须保持不变D.当压力降低而体积增加时，平均分子动能可能增加拓展训练1.(福建30，2014)如图

8、12所示，横坐标v代表分子速率，纵坐标f(v)代表在每个等间隔速率区间中的分子数占分子总数的百分比。图中的曲线可以正确地表达气体分子在一定温度下的麦克斯韦速度分布规律()A.曲线 B曲线 C曲线 D曲线2.(海南15(1)，2013)以下说法是正确的()A.把一根针轻轻地放在水面上，它就会浮在水面上。这是由于水面上的表面张力B.水可以在涂有油脂的玻璃板上形成水滴，但不能在干净的玻璃板上形成水滴，因为油脂会增加水的表面张力C.在绕地球飞行的宇宙飞船中，自由漂浮的水滴是球形的，这是表面张力的结果当水膜夹在两块薄玻璃板之间时，很难在垂直于玻璃板的方向上将玻璃板拉开，因为水膜具有表面张力3.(2014年国家16号纲要)对于一定量的稀薄气体，以下说法是正确的()A.当压力增加时，分子热运动将不可避免地变得强烈B.当压力保持不变时，分子热运动可能变得剧烈C.当压力增加时，分子之间的平均距离将不可避免地减小D.当压力变小时，分子间的平均距离为5.图A