第6講 熱學(xué)總結(jié).doc

洋涇中學(xué)高三物理第二輪復(fù)習(xí)專題講座 第6講 熱學(xué)總結(jié)一、知識點(diǎn)思維導(dǎo)圖熱學(xué)分子運(yùn)動(dòng)論： 物質(zhì)由大量分子組成 物體的內(nèi)能 內(nèi)能 分子的平均動(dòng)能：與溫度有關(guān) 分子的勢能：與分子之間的距離有關(guān) 內(nèi)能改變的方式 做功 熱傳遞熱力學(xué)定律 熱力學(xué)第一定律DE=Q+W 熱力學(xué)第二定律：過程不一定可逆 氣體的性質(zhì) 氣體的狀態(tài)和狀態(tài)參量 V，P，T之間的關(guān)系 二、能力目標(biāo)訓(xùn)練題例1假設(shè)在一個(gè)完全密封絕熱的室內(nèi)，放一臺(tái)打開門的電冰箱，然后遙控接通電源，令電冰箱工作一段較長的時(shí)間后再遙控?cái)嚅_電源，等室內(nèi)各處溫度達(dá)到平衡時(shí)，室內(nèi)氣溫比接通電源前( )A、一定升高了 B、一定降低了C、一定不變 D、可能升高，可能降低，也可能不變例2若以m表示水的摩爾質(zhì)量，V表示在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下水蒸氣的摩爾體積，r為在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下水蒸氣的密度，NA為阿伏伽德羅常數(shù)，m、D分別表示每個(gè)水分子的質(zhì)量和體積，下面是四個(gè)關(guān)系式( ) NA= r V/m r = m /NA D m= m /NA D=V/NA 其中 A、和都是正確的B、和都是正確的 C、和都是正確的D、和都是正確的例3已知空氣的摩爾質(zhì)量M=2.910-2 kg/mol，成年人作一次深呼吸約吸入150 cm3空氣，則做一次深呼吸，吸入空氣質(zhì)量_kg，吸入氣體分子數(shù)約為_個(gè)(取一位有效數(shù)字)。例4如圖所示，一圓柱形容器上部圓筒較細(xì)，下部的圓筒較粗且足夠長。容器的底是一可沿下圓筒無摩擦移動(dòng)的活塞S，用細(xì)繩通過測力計(jì)F將活塞提著，容器中盛水。開始時(shí)，水面與上圓筒的開口處在同一水平面上(如圖)，在提著活塞的同時(shí)使活塞緩慢地下移。在這一過程中，測力計(jì)的讀數(shù)( ) A、 先變小，然后變大 B 、先變小，然后保持不變 C、先變大，然后變小 D、一直保持不變 例5（多選）如圖，密封的容器水平放置，中間的水銀柱將氣體分為A、B兩部分，則A、B對水銀柱的壓強(qiáng)和壓力的關(guān)系是 ( )A、PA=PB B、PAPB C、FA=FB D、FAmD，按如圖所示方式連接并保持平衡，現(xiàn)使它們的溫度都升高1000C，不計(jì)活塞質(zhì)量及滑輪系統(tǒng)的摩擦，則系統(tǒng)重新平衡后：A、C下降高度比D下降的多 B、C下降高度比D下降的少C、C、D下降的高度一樣多 D、A、B氣缸內(nèi)氣體的最終壓強(qiáng)與初始壓強(qiáng)不相同 例17一高空試驗(yàn)火箭在地面上靜止時(shí)，其儀器艙內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為p0=1atm，溫度T0=300K，當(dāng)火箭以a=5m/s2的加速度豎直上升的過程中，儀器艙內(nèi)水銀氣壓計(jì)的示數(shù)變?yōu)?.8p0，已知儀器艙是密封的，不考慮氣壓計(jì)的熱脹冷縮和g的變化，求此時(shí)艙內(nèi)的溫度是多少? 例18如圖所示的氣缸是由豎直放置的、橫截面積不等的兩個(gè)圓筒A、B連接而成。A的橫截面積SA=40cm2，B的橫截面積SB=20cm2 。活塞a和b之間封閉一定質(zhì)量的氣體，已知活塞a的質(zhì)量mA=8kg，活塞b的質(zhì)量mB=4kg。兩活塞用一根不可伸長的細(xì)繩相連接。當(dāng)氣體溫度為-230C時(shí)，活塞a處于圓筒B的上端，細(xì)繩伸直但無拉力，大氣壓強(qiáng)p0=1.0105Pa保持不變，現(xiàn)對氣缸加熱，使氣體溫度慢慢升高。試問：(1)兩活塞開始上升時(shí)氣體的溫度為多少?(2)活塞b到達(dá)圓筒B上端時(shí)的溫度為多少?(3)活塞b到達(dá)圓筒口上端后，保持溫度不變，對活塞b施加一個(gè)向下的拉力F，使兩活塞剛好回到初始位置(活塞a尚未觸及圓筒A的底端)，則力F為多大? 例19 如圖所示是某理想氣體狀態(tài)變化的p-T圖線。在給定的條件下，以下說法正確的是( )A、若氣體質(zhì)量一定，則氣體從ab的變化過程中體積增大B、若氣體質(zhì)量一定，則氣體從ab的變化過程中體積減小C、若ab為等容變化，則氣體的質(zhì)量是增加的D、若ab為等容變化，則氣體的質(zhì)量是減小的例20 氣缸長L=1m，固定在水平面上，氣缸中有橫截面積S=100cm2的光滑活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，當(dāng)溫度t=270C，大氣壓強(qiáng)p0=1105Pa時(shí)，氣柱長L0=0.4m?，F(xiàn)緩慢拉動(dòng)活塞，拉力最大值F=500N，求：(1)溫度保持不變，能否將活塞從氣缸中拉出;(2)要使活塞從氣缸中拉出，氣缸中氣體溫度至少應(yīng)多少0C。例21 如圖所示，一端封閉的U形管中用水銀柱封閉著初溫870C的12.5cm長空氣柱，已知外界大氣壓強(qiáng)p0=75cmHg，h1=45cm，h2=20cm，則氣柱壓強(qiáng)為多少cmHg?當(dāng)氣體溫度變化到多少時(shí)，水銀柱h2對頂無壓力? 例22 如圖所示，由橡皮軟管和2根粗細(xì)均勻截面積相等的玻璃管做成的連通器，裝入水銀，左管上端封閉而右管開口。豎直放置時(shí)左管內(nèi)有一段長20cm的空氣柱，右管水銀面高出左管水銀面30cm，右管上端還空出10cm一段，大氣壓強(qiáng)為76cmHg，現(xiàn)固定左管，使右管下降，問右管下降多高時(shí)開始有水銀從管口溢出? 例23 如圖所示，截面均勻的U形玻璃細(xì)管兩端都開口，玻璃管足夠長，管內(nèi)有兩段水銀柱封閉著一段空氣柱，若氣柱溫度是270C時(shí)，空氣柱在U形管的左側(cè)，A、B兩點(diǎn)之間封閉著的空氣柱長為15cm，U形管底長CD=10cm，AC高為5cm。已知此時(shí)的大氣壓強(qiáng)為75cmHg。(1)若保持氣體的溫度不變，從U形管左側(cè)管口處緩慢地再注入25cm長的水銀柱，則管內(nèi)空氣柱長度為多少？(2)為了使這段空氣柱長度恢復(fù)到15cm，且回