20xx人教版高中物理選修3-384習(xí)題課：氣體實(shí)驗(yàn)定律和理想氣體狀態(tài)方程的應(yīng)用word學(xué)案(存儲(chǔ)版)
【正文】 D 各狀態(tài)依次連接 (如圖 )， AB是等壓膨脹過(guò)程， BC 是等溫膨脹過(guò)程， CD 是等壓壓縮過(guò)程 ． 答案 (1)600K 600K 300K (2)見(jiàn)解析 三、理想氣體的綜合問(wèn)題 1． 定性分析液柱移動(dòng)問(wèn)題 ： 定性分析液柱移動(dòng)問(wèn)題常使用假設(shè)推理法 ： 根據(jù)題設(shè)條件 ， 假設(shè)液柱不動(dòng) ， 運(yùn)用相應(yīng)的物理規(guī)律及有關(guān)知識(shí)進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐评?， 得出正確的答案 ． 常用推論有兩個(gè) ： (1)查理定律的分比形式 ： ΔpΔT＝ pT或 Δp＝ ΔTT p. (2)蓋 — 呂薩克定律的分比形式 ： ΔVΔT＝ VT或 ΔV＝ ΔTT V. 2． 定量計(jì)算問(wèn)題 ： 定量計(jì)算問(wèn)題是熱學(xué)部分的典型的物理綜合題 ， 它需要考查氣體 、 氣缸或活塞等多個(gè)研究對(duì)象 ， 涉及熱學(xué) 、 力學(xué)等物理知識(shí) ， 需要靈活 、 綜合地應(yīng)用知識(shí)來(lái)解決問(wèn)題 ． 解決該問(wèn)題的一般思路 ： (1)弄清題意 ， 確定研究對(duì)象 ． (2)分析清楚初 、 末狀態(tài)及狀態(tài)變化過(guò)程 ， 依據(jù)氣體實(shí)驗(yàn)定律列出方程 ； 對(duì)力學(xué)研究對(duì)象要正確地進(jìn)行受力分析 ， 依據(jù)力學(xué)規(guī)律列出方程進(jìn)而求出壓強(qiáng) ． (3)注意挖掘題目中的隱含條件 ， 如 幾何關(guān)系等 ， 列出輔助方程 ． (4)多個(gè)方程聯(lián)立求解 ． 對(duì)求解的結(jié)果注意檢驗(yàn)它們的合理性 ． 例 3 如圖 3 所示 ， 固定的絕熱氣缸內(nèi)有一質(zhì)量為 m 的 T 型絕熱活塞 (體積可忽略 )， 距氣缸底部 h0處連接一 U 形管 (管內(nèi)氣體的體積忽略不計(jì) )． 初始時(shí) ， 封閉氣體溫度為 T0， 活塞距離氣缸底部為 ， 兩邊水銀柱存在高度差 ． 已知水銀的密度為 ρ， 大氣壓強(qiáng)為 p0， 氣缸橫截面積為 S， 活塞豎直部分長(zhǎng)為 ， 重力加速度為 g， 試問(wèn) ： 圖 3 (1)初始時(shí) ， 水銀柱兩液面高度差多大 ？ (2)緩慢降低氣體溫度 ， 水銀柱兩液面相平時(shí)溫度是多少 ？ 答案 (1)mρS (2) 4p0T0S5p0S＋ 5mg 解析 (1)被封閉氣體壓強(qiáng) p＝ p0＋ mgS ＝ p0＋ ρgh 初始時(shí)，水銀柱兩液面高度差為 h＝ mρS. (2)降低溫度直至水銀柱兩液面相平的過(guò)程中，氣體先等壓變化，后等容變化 ． 初狀態(tài)： p1＝ p0＋ mgS ， V1＝ ， T1＝ T0 末狀態(tài)： p2＝ p0， V2＝ ， T2＝？ 根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程 p1V1T1＝ p2V2T2， 代入數(shù)據(jù)得： T2＝ 4p0T0S5p0S＋ 5mg 1. (變質(zhì)量問(wèn)題 )某種噴霧器的貯液筒的總?cè)莘e為 ， 如圖 4 所示 ， 裝入 6L的藥液后再用密封蓋將貯液筒密封 ， 與貯液筒相連的活塞式打氣筒每次能壓入 300cm 1atm 的空氣 ， 設(shè)整個(gè)過(guò)程溫度保持不變 ， 求 ： 圖 4 (1)要使貯液筒中空氣的壓強(qiáng)達(dá)到 4atm， 打氣筒應(yīng)打壓幾次 ？ (2)在貯液筒中空氣的壓強(qiáng)達(dá)到 4atm 時(shí) ， 打開(kāi)噴嘴使其噴霧 ， 直到內(nèi)外氣體壓強(qiáng)相等 ， 這時(shí)筒內(nèi)還剩多少藥液 ？ 答案 (1)15 (2) 解析 (1)設(shè)每打一次氣，貯液筒內(nèi)增加的壓強(qiáng)為 p 由玻意耳定律得： 1atm 300cm3＝ 103cm3 p， p＝ 需打氣次數(shù) n＝ 4－ ＝ 15 (2)設(shè)停止噴霧時(shí)貯液筒內(nèi)氣體體積為 V 由玻意耳定律得： 4atm ＝ 1atm V V＝ 6L 故還剩藥液 － 6L＝ . 2. (理想氣體的圖象問(wèn)題 )一定質(zhì)量的理想氣體 ， 經(jīng)歷一膨脹過(guò)程 ， 此過(guò)程可以用圖 5 中的直線 ABC 來(lái)表示 ， 在 A、 B、 C 三個(gè)狀態(tài)上 ， 氣體的溫度 TA、 TB、 TC相比較 ， 大小關(guān)系為 ( )
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1