20xx人教版高中物理選修3-384習(xí)題課：氣體實驗定律和理想氣體狀態(tài)方程的應(yīng)用word學(xué)案(完整版)
【正文】 本題是一道變質(zhì)量問題，我們必須轉(zhuǎn)化成質(zhì)量一定的問題 ． 因為每次抽出的氣體壓強(qiáng)不一樣，但可把抽氣等效成容器與真空的抽氣筒相通，所以每次抽氣可視為質(zhì)量一定的氣體體積增大 p0，體積為 V0，抽氣筒容積為 ΔV. 第一次抽氣： p0V0＝ p1(V0＋ ΔV)， 第二次抽氣： p1V0＝ p2(V0＋ ΔV)， 第三次抽氣： p2V0＝ p3(V0＋ ΔV)， … 第十次抽氣： p9V0＝ p10(V0＋ ΔV)， 各式相乘可得 p10＝ ( V0V0＋ ΔV)10p0. 所以 p10p0＝ ( V0V0＋ ΔV)10＝ ( 55＋ )10≈ . 題組二 理想氣體的圖象問題 4． 在下列圖中 ， 不能反映一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷了等溫變化 → 等容變化 → 等壓變化后 ，又回到初始狀態(tài)的圖是 ( ) 答案 D 解析 根據(jù) p－ V、 p－ T、 V－ T 圖象的物理意義可以判斷，其中 D 反映的是理想氣體經(jīng)歷了等溫變化 → 等壓變化 → 等容變化，與題意不符 ． 1 所示 ， 用活塞把一定質(zhì)量的理想氣體封閉在導(dǎo)熱氣缸中 ， 用水平外力 F 作用于活塞桿 ， 使活塞緩慢向右移動 ， 由狀態(tài) ① 變化到狀態(tài) ② .如果環(huán)境保持恒溫 ， 分別用 p、 V、 T 表示該理想氣體的壓強(qiáng) 、 體積 、 溫度 ． 氣體從狀態(tài) ① 變化到狀態(tài) ② ， 此過程可用下圖中哪幾個圖象表示 ( ) 圖 1 答案 AD 解析 由題意知，由狀態(tài) ① 到狀態(tài) ② 過程中，溫度不變，體積增大，根據(jù) pVT ＝ C 可知壓強(qiáng)將減小 ． 對 A圖象進(jìn)行分析， p－ V 圖象是雙曲線即等溫線，且由狀態(tài) ① 到狀態(tài) ② 體積增大，壓強(qiáng)減小，故 A項正確；對 B圖象進(jìn)行分析， p－ V 圖象是直線，溫度會發(fā)生變化，故 B 項錯誤；對 C圖象進(jìn)行分析，可知溫度不變，但體積減小，故 C 項錯誤；對 D 圖象進(jìn)行分析，可知溫度不變，壓強(qiáng)減小，故體積增大， D 項正確 ． 6． 如圖 2 所示為一定質(zhì)量的理想氣體沿著箭頭所示的方向發(fā)生狀態(tài)變化的過程 ， 則該氣體壓強(qiáng)的變化是 ( ) 圖 2 A． 從狀態(tài) c 到狀態(tài) d， 壓強(qiáng)減小 B． 從狀態(tài) d 到狀態(tài) a， 壓強(qiáng)不變 C． 從狀態(tài) a 到狀態(tài) b， 壓強(qiáng)增大 D． 從狀態(tài) b 到狀態(tài) c， 壓強(qiáng)增大 答案 AC 解析 在 V－ T圖上，等壓線是延長線過原點的傾斜直線，對一定質(zhì)量的理想氣體，圖線上的點與原點連線的斜率表示壓強(qiáng)的倒數(shù)，即斜率大的，壓強(qiáng)小，因此 A、 C 正確， B、 D 錯誤 ． 7． 如圖 3所示是理想氣體經(jīng)歷的兩個狀態(tài)變化的 p－ T圖象 ， 對應(yīng)的 p－ V 圖象應(yīng)是圖中的( ) 圖 3 答案 C 題組三 理想氣體的綜合問題 8． 如圖所示 ， 四個兩端封閉 、 粗細(xì)均勻的玻璃管內(nèi)的空氣被一段水銀柱隔開 ， 按圖中標(biāo)明的條件 ， 當(dāng)玻璃管水平放置時 ， 水銀柱處于靜止?fàn)顟B(tài) ． 如果管內(nèi)兩端的空氣都升高相同的溫度 ， 則水銀柱向左移動的是 ( ) 答案 CD 解析 假設(shè)升溫后，水銀柱不動，則兩邊壓強(qiáng)都要增加，由查理定律有，壓強(qiáng)的增加量 Δp ＝ pΔTT ，而各管原壓強(qiáng)相同， ΔT相同，所以 Δp∞ 1T，即 T 高， Δp 小，也就可以確定水銀柱應(yīng)向溫度高的方向移動，故 C、 D 項正確 ． 9． 圖 4為一定質(zhì)量理想氣體的壓強(qiáng) p 與體積 V 的關(guān)系圖象 ， 它由狀態(tài) A經(jīng)等容過程到狀態(tài)B， 再經(jīng)等壓過程到狀態(tài) A、 B、 C 狀態(tài)對應(yīng)的溫度分別為 TA、 TB、 TC， 則下列關(guān)系式中正確的是 ( )
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