高三物理總復(fù)習(xí)專題講座氣體性質(zhì)

高三物理總復(fù)習(xí)專題講座（氣體的性質(zhì)一、基本概即ΣF=ma．（1（216V

圖象來直觀反映。此時在 V0t0t

p(1 tp0℃時氣體的壓強，pt

9、在p-t圖像上的等容線特點：等容線是一簇不過坐標(biāo)原點的傾斜直線，在這簇傾斜直本方法：設(shè)等容法。即p

pTT二、被封閉的氣體的壓氣壓強為p0，管內(nèi)液體與管外液體便構(gòu)成了通器，在同一水平面上ρgh．易得到：p氣=PO-ρgh．封閉的同樣的氣體B，它們均被水銀所封閉，其余尺寸如圖所示，單位為cm，p0A和B[解答]對BpB=（p0+L）cmHg①設(shè)a氣體壓強為pA，氣體A下部L1+L2深度處D點壓強為（p0+L1+L2）cmHg[例]汽缸截面積為SmMP0，若向下的壓力P0S，同時也受到封閉氣體對活塞的推力P氣·S’，方向跟活塞斜面垂直，如圖所N所以在數(shù)值上（m＋M）gP0SNP氣SpS(mM)gp0 S

p

(mM)gp0S

(mMS面積分別為S2和S1，兩活塞之間有水平桿連接，當(dāng)小氣缸內(nèi)封閉P2（0P0S1＋P2S2=pp0(S2S1)p1S1

S1(

pSS SS 3、應(yīng)用運動定律求力分析、并應(yīng)用第二定律列出動力學(xué)方程來求出被封閉的[例]均勻玻璃管內(nèi)有長L的水銀柱將一段氣體跟外界隔（2）象，設(shè)玻璃管橫截面積為S，整體總質(zhì)量為M．受力分析如圖所示．由第二定律可得：Mgsinθ-μMgcosθ=Maa=g（sinθ-μcosθ）②P0體的質(zhì)量忽略不計。再取長為L的水銀柱為研究對象，受力分析如圖所示．可得動力學(xué)方程：ρgLsinθ+PS-P0S=ρLS·a③ LP’= [例]用最大容積為ΔV的活塞打氣機向容積為V0的容器中打氣．設(shè)容器中原來空氣壓強與外界大氣壓強PO相等，打氣過程中，把ΔV體積，相等質(zhì)量（設(shè)Δm）壓強為PO的空氣壓到容積為V0的容nVPV＋nΔV；PnV0∴Pn=PO(V0+nΔV)/壓強為P0，抽氣過程中氣體溫度不變．求抽氣機的活塞n次后，P1，根據(jù)玻意耳定律得：P2=P1V0/(V0+nΔV)=（l）n=16(四、水銀柱移動方向的氣體的體積不變，對于A部分氣體，由定律得：pA

B

TApABTBpABpA

pATBpB

1，水銀柱就向B移動1，水銀柱就向A移動1，說明氣體溫度盡管變化了，但水銀柱仍處于平衡而不移動[例]兩積不等的容器A、B裝有不同的氣體，用一段水A27℃，B77℃（細管體積不計，不考慮玻璃的膨脹40℃，水銀柱不移動，A、BpA

pA

1350407

pB

BpApA

pATBpB

TA∵初始壓強相等∴

TAP－T，利用等容線求出與溫度變化量ΔTΔP，根據(jù)ΔPUA、B圍溫度逐漸升高時，則）[解答]由題意可知，在原來溫度（設(shè)為T0）下PB＞PB，我們假設(shè)LA和LB不變，可在圖中作出兩條等容線，可看出斜率大的是B氣體的等容線斜率小的是A氣體的等容線當(dāng)溫度升高ΔT（即從橫軸TO處向右移ΔT從圖中看出ΔPB＞ΔPBB端水銀面要上升，AB．nB，ABAPAPBTTB、B動．②若玻璃管豎直放置，如圖所示，在升溫前，可判斷出PA＞PB，又因TA=TB，且水AnA大于BnB，當(dāng)兩邊氣體升高同一溫度時，氣體分子平均動能都要增加相同的值，由于nA＞nB，因此，[例]在兩端封閉，內(nèi)徑均勻的玻璃管內(nèi)有一段水銀柱將氣體分隔為兩部分，并使玻璃管傾斜為跟水平成θ角，這時水銀柱處（A、不動B、上升C、下降DC． C、沿著管壁向下移動一段小距離D．無法確定B．AB五、變質(zhì)量問題的處理一定質(zhì)量的理想氣體的狀態(tài)方程p1v1

p2v212℃．這時剩余氣體壓強等于多少？V，2p 22

p2

mvvm

1 2p1p2

T 意耳定律的密度方程和蓋·定律的密度方程

1 [解答]由玻璃瓶開口，瓶強相等，大氣壓認(rèn)為是不變的，所以瓶內(nèi)的空氣變化℃時密度為ρ110℃時密度為ρ2m，Δm，ρ∝m，故有12

m

根據(jù)蓋 定律密度方程：1T1 mT2mT2

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六、利用圖象討論氣體狀態(tài)變化問一定質(zhì)量的氣體等溫變化的圖線在P－V圖上是以PV軸為漸近PVP、VTI＞TllmI＞mll．（l（2）[解答]首先分別過A、B兩點畫兩條等溫線（如圖中的虛線，可以看出過B點的等溫線AP、V若在實驗過程中溫度保持不變，則由氣體在A、B兩狀態(tài)的質(zhì)量關(guān)系mA＜mB。得出A到B的過程中，氣體的質(zhì)量在增大，這是因為體積增大，壓強減小，密封得不好，外界氣一定質(zhì)量的氣體等容變化的圖線在P-T圖上是一條（延長線）過原[例]某學(xué)生在做驗證定律的實驗時得到了如圖實線所示的圖（1）[解答]首先分別過A、B兩點畫兩條等容線（如圖虛線所示AB（l）ABmAmBAB減?。?）API ABC。根據(jù)上面四種狀態(tài)變化過程分別畫出（A（B（C（D）A、D，TATCAD．七、力熱綜合問被封閉的氣體跟用于封閉的物體（銀柱、活塞、氣缸等）組成一個系統(tǒng)，由于物體的運動狀態(tài)發(fā)生了變化，也引起了氣體本身的狀態(tài)參量發(fā)生了變化．這兩種變化往往通力力熱分析，借助定律或平衡條件建立輔助方程，而氣體體積的變化則應(yīng)用數(shù)學(xué)幾何知識來建選擇跟氣體相關(guān)的某些物體（銀柱、活塞、氣缸等）為研究對象，分析它們[例]如圖所示，一個上下都與大氣相通的直圓筒，內(nèi)部橫截面積S=0.01m2，中間用兩個活塞A和B封住一定質(zhì)量的理想氣體，A、B都可之間距離L=0.6m．現(xiàn)用力壓A，使之緩慢向下移動一定距離后保持平． P’=P0+F/S………③分析B活塞受力情況：當(dāng)B活塞還未下移時，由定律得：Mg=kx；壓力F作用下由此兩式消去x，解得 [例]一端封閉的玻璃管，在封閉端有10cm30°2Ocm，如圖所示，當(dāng)此管從斜面上滑下時，空氣柱變?yōu)槎嚅L？已知大氣壓強為3P0=75cmHg，玻璃管與斜面間的摩擦因數(shù) 36（玻璃管和水銀柱）P1=PO+Lsin30V1=L1S，P2V2=L2S．P+Lsi30°L1P2LS……①（柱高，由第二定律得動力學(xué)方程：P0S+ρLSgsin30°-P2S=ρLSa………②（力學(xué)關(guān)系）LSdbOlP，水銀密度為ρ,過程中溫度保持不變．[解答]設(shè)玻璃管以角速度ω轉(zhuǎn)動時，管內(nèi)剩有長為l的水銀柱．先取封閉的空氣為研究對象：初狀態(tài)（旋轉(zhuǎn)前：壓強為P0（L－R·S（轉(zhuǎn)換研究對象）2P0(Ll2P0(Lll(2Ll)(L 八、隱含條件與臨界問25cm44cm，向當(dāng)開口豎直向下時，管內(nèi)cm？P0=75cmHg．S，由玻意耳定律列出：為P2V2＜P1V1；說明與假設(shè)不符，管內(nèi)氣體還要繼續(xù)膨脹而減壓，直到P2V2=4400為止，故管h（1OO－h(huán)，解得L’=80cm．均勻．當(dāng)U型管豎直倒轉(zhuǎn)時，空氣柱將變?yōu)槎嚅L（已知大氣壓強xcm，如圖所示，所以初狀態(tài)2x）cmHg，V2=（15+x·Scm32x（15+x）現(xiàn)在不妨先假設(shè)一下：當(dāng)U型管倒轉(zhuǎn)后，假設(shè)上管內(nèi)水銀由于氣柱減壓而膨脹恰好推出左管，如圖所示，那么空氣柱的