《高中物理 固體、液體與氣體課件 教科版選修33》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《高中物理 固體、液體與氣體課件 教科版選修33（53頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、第2講 固體、液體與氣體考點考點1 1 固體和液體固體和液體1.1.晶體與非晶體晶體與非晶體(1)(1)固體分為固體分為_和和_兩類兩類. .晶體分晶體分_和和_._.(2)(2)單晶體具有單晶體具有_的幾何形狀，多晶體和非晶體的幾何形狀，多晶體和非晶體_的的幾何形狀；晶體有幾何形狀；晶體有_的熔點，非晶體的熔點，非晶體_的熔點的熔點. .(3)(3)單晶體具有各向單晶體具有各向_，多晶體和非晶體具有各向，多晶體和非晶體具有各向_._.晶體晶體非晶體非晶體單晶體單晶體多晶體多晶體規(guī)則規(guī)則無一定無一定確定確定無確定無確定異性異性同性同性2.2.液體液體(1)(1)液體的表面張力液體的表面張力.
2、.概念：液體表面存在的收縮力概念：液體表面存在的收縮力. .作用：液體的作用：液體的_使液面具有收縮到表面積最小的趨使液面具有收縮到表面積最小的趨勢勢. .方向：表面張力跟液面方向：表面張力跟液面_，且跟這部分液面的分界線，且跟這部分液面的分界線_._.大小：液體的溫度越高，表面張力大小：液體的溫度越高，表面張力_；液體中溶有雜質(zhì)；液體中溶有雜質(zhì)時，表面張力時，表面張力_；液體的密度越大，表面張力；液體的密度越大，表面張力_._.表面張力表面張力相切相切垂直垂直越小越小變小變小越大越大(2)(2)液晶液晶. .液晶表現(xiàn)出來的特性跟液晶內(nèi)部分子以及分子排列的液晶表現(xiàn)出來的特性跟液晶內(nèi)部分子以及分
3、子排列的_有關有關. .液晶分子的位置無序使它像液晶分子的位置無序使它像_，排列有序使它像，排列有序使它像_；液晶的物理性質(zhì)很容易在外界的影響下液晶的物理性質(zhì)很容易在外界的影響下_._.有序性有序性液體液體晶體晶體發(fā)生改變發(fā)生改變3.3.飽和汽飽和汽 濕度濕度(1)(1)飽和汽與未飽和汽飽和汽與未飽和汽. .飽和汽：跟液體處于飽和汽：跟液體處于_的氣體的氣體. .未飽和汽：未達到未飽和汽：未達到_的氣體的氣體. .(2)(2)飽和汽壓飽和汽壓. .定義：飽和汽產(chǎn)生的定義：飽和汽產(chǎn)生的_._.特點：飽和汽壓隨溫度而變特點：飽和汽壓隨溫度而變. .溫度越高，飽和汽壓溫度越高，飽和汽壓_，相同溫度下
4、越容易蒸發(fā)的液體，飽和汽壓越大相同溫度下越容易蒸發(fā)的液體，飽和汽壓越大. .動態(tài)平衡動態(tài)平衡飽和飽和壓強壓強越大越大(3)(3)濕度濕度. .絕對濕度：空氣中所含絕對濕度：空氣中所含_的壓強的壓強. .相對濕度：在某一溫度下，空氣中的水蒸氣的壓強與同一相對濕度：在某一溫度下，空氣中的水蒸氣的壓強與同一溫度下水的飽和汽壓之比，即相對濕度溫度下水的飽和汽壓之比，即相對濕度(B)=(B)=水蒸氣水蒸氣_.1sp100%p水蒸氣的實際壓強同溫度水的飽和汽壓1.1.對晶體與非晶體的進一步說明對晶體與非晶體的進一步說明(1)(1)同一種物質(zhì)在不同的條件下可能是晶體也可能是非晶體，晶同一種物質(zhì)在不同的條件下
5、可能是晶體也可能是非晶體，晶體和非晶體在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化體和非晶體在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化. .(2)(2)晶體中的多晶體具有各向同性，晶體中的單晶體具有各向異晶體中的多晶體具有各向同性，晶體中的單晶體具有各向異性，但單晶體并不一定在各種物理性質(zhì)上都表現(xiàn)出各向異性性，但單晶體并不一定在各種物理性質(zhì)上都表現(xiàn)出各向異性. .2.2.對液體性質(zhì)的三點說明對液體性質(zhì)的三點說明(1)(1)液體表面層、附著層的分子結構特點是導致表面張力、浸潤液體表面層、附著層的分子結構特點是導致表面張力、浸潤和不浸潤現(xiàn)象、毛細現(xiàn)象等現(xiàn)象的根本原因和不浸潤現(xiàn)象、毛細現(xiàn)象等現(xiàn)象的根本原因. .(2)(2)同一種液體，對
6、一些固體是浸潤的，對另一些固體可能不浸同一種液體，對一些固體是浸潤的，對另一些固體可能不浸潤潤. .(3)(3)液體沸騰的條件是飽和汽壓和外部壓強相等液體沸騰的條件是飽和汽壓和外部壓強相等. .考點考點2 2 氣體氣體1.1.氣體的狀態(tài)參量氣體的狀態(tài)參量(1)_;(2)_;(3)_. (1)_;(2)_;(3)_. 壓強壓強體積體積溫度溫度2.2.氣體的壓強氣體的壓強(1)(1)產(chǎn)生原因：由于氣體分子無規(guī)則的熱運動，大量的分子頻繁產(chǎn)生原因：由于氣體分子無規(guī)則的熱運動，大量的分子頻繁地碰撞器壁而產(chǎn)生的地碰撞器壁而產(chǎn)生的. .(2)(2)大小大小: :大量氣體分子作用在器壁單位面積上的大量氣體分子
7、作用在器壁單位面積上的_._.公式：公式：平均作用力平均作用力Fp.S3.3.氣體實驗定律氣體實驗定律(1)(1)等溫變化等溫變化玻意耳定律玻意耳定律. .內(nèi)容：一定質(zhì)量的某種氣體，在內(nèi)容：一定質(zhì)量的某種氣體，在_不變的情況下，壓強不變的情況下，壓強與體積成與體積成_._.公式：公式：_或或pV=C(pV=C(常量常量).).(2)(2)等容變化等容變化查理定律查理定律. .內(nèi)容：一定質(zhì)量的某種氣體，在內(nèi)容：一定質(zhì)量的某種氣體，在_不變的情況下，壓強不變的情況下，壓強與熱力學溫度成與熱力學溫度成_._.公式：公式：_或或 ( (常量常量).).推論式：推論式：溫度溫度反比反比p p1 1V V
8、1 1=p=p2 2V V2 2體積體積正比正比1122pTpTpCT11ppT.T (3)(3)等壓變化等壓變化蓋呂薩克定律蓋呂薩克定律. .內(nèi)容：一定質(zhì)量的某種氣體，在內(nèi)容：一定質(zhì)量的某種氣體，在_不變的情況下，其體不變的情況下，其體積與熱力學溫度成積與熱力學溫度成_._.公式：公式：_或或 ( (常量常量).).推論式：推論式：壓強壓強正比正比1122VTVTVCT11VVT.T4.4.理想氣體狀態(tài)方程理想氣體狀態(tài)方程(1)(1)理想氣體：在任何溫度、任何壓強下都遵從理想氣體：在任何溫度、任何壓強下都遵從_的氣體的氣體. .(2)(2)一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)方程：一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)方
9、程：氣體實驗定律氣體實驗定律111p VpV_.TT或222p VTC 常量1.1.氣體和氣體分子運動的特點氣體和氣體分子運動的特點分子很小，間距很大，除碰撞外，分子很小，間距很大，除碰撞外，不受力，做勻速直線運動不受力，做勻速直線運動分子密度大，碰撞頻繁，分子運分子密度大，碰撞頻繁，分子運動雜亂無章動雜亂無章分子能充滿到達的空間，向各個分子能充滿到達的空間，向各個方向運動的分子數(shù)相等，分子速方向運動的分子數(shù)相等，分子速率分布率分布“中間多，兩頭少中間多，兩頭少”理想性理想性現(xiàn)實性現(xiàn)實性規(guī)律性規(guī)律性2.2.對氣體實驗定律的微觀解釋對氣體實驗定律的微觀解釋(1)(1)一定質(zhì)量的理想氣體，分子的總
10、數(shù)是一定的，在溫度保持不一定質(zhì)量的理想氣體，分子的總數(shù)是一定的，在溫度保持不變時，分子的平均動能保持不變變時，分子的平均動能保持不變. .氣體的體積減小時，分子的密氣體的體積減小時，分子的密集程度增大，氣體的壓強就增大，反之情況相反，所以氣體的集程度增大，氣體的壓強就增大，反之情況相反，所以氣體的壓強與體積成反比壓強與體積成反比. .這就是等溫變化這就是等溫變化. .(2)(2)一定質(zhì)量的理想氣體，體積保持不變，分子的密集程度保持一定質(zhì)量的理想氣體，體積保持不變，分子的密集程度保持不變，當溫度升高時，分子的平均動能增大，因而氣體壓強增不變，當溫度升高時，分子的平均動能增大，因而氣體壓強增大大.
11、 .溫度降低時，情況相反溫度降低時，情況相反. .這就是等容變化這就是等容變化. .(3)(3)一定質(zhì)量的理想氣體，溫度升高時，分子的平均動能增大一定質(zhì)量的理想氣體，溫度升高時，分子的平均動能增大. .要保持壓強不變，只有增大氣體體積，減小分子的密集程度才要保持壓強不變，只有增大氣體體積，減小分子的密集程度才行行. .這就是等壓變化這就是等壓變化. .3.3.一定質(zhì)量的氣體不同圖像的比較一定質(zhì)量的氣體不同圖像的比較類別類別圖線圖線 特特 點點 舉舉 例例 p-V p-V pV=CT(pV=CT(其中其中C C為恒量為恒量) )，即即pVpV之積越大的等溫之積越大的等溫線溫度越高，線離原線溫度越
12、高，線離原點越遠點越遠 1pV1pCT,kVCT,斜率即斜率越大，溫度越高p pT T2 2 T T1 1O OT T2 2T T1 1V Vp pT T2 2 T T1 1O OT T2 2T T1 11/1/V V過程過程等等溫溫過過程程類別類別圖線圖線 特點特點 舉例舉例 p-T p-T V-T V-T CpT,kVC,V斜率即斜率越大，體積越小CVT,kpC,p斜率即斜率越大，壓強越小p pV V2 2 V V1 1O OV V2 2V V1 1T TV Vp p2 2 p p1 1O Op p2 2p p1 1T T過程過程等等容容過過程程等等壓壓過過程程 固體、液體的性質(zhì)固體、液體
13、的性質(zhì)【例證【例證1 1】(2011(2011山東高考山東高考) )人類對物質(zhì)屬性的認識是從宏觀到人類對物質(zhì)屬性的認識是從宏觀到微觀不斷深入的過程，以下說法正確的是微觀不斷深入的過程，以下說法正確的是( )( )A A液晶的分子勢能與體積有關液晶的分子勢能與體積有關B B晶體的物理性質(zhì)都是各向異性的晶體的物理性質(zhì)都是各向異性的C C溫度升高，每個分子的動能都增大溫度升高，每個分子的動能都增大D D露珠呈球狀是由于液體表面張力的作用露珠呈球狀是由于液體表面張力的作用【解題指南】【解題指南】解答本題時應注意以下三點：解答本題時應注意以下三點：(1)(1)晶體和非晶體的性質(zhì)，多晶體與單晶體的區(qū)別晶體
14、和非晶體的性質(zhì)，多晶體與單晶體的區(qū)別. .(2)(2)固體和液體的內(nèi)能與體積及溫度有關固體和液體的內(nèi)能與體積及溫度有關. .(3)(3)液體的性質(zhì)與其對應的現(xiàn)象液體的性質(zhì)與其對應的現(xiàn)象. .【自主解答】【自主解答】選選A A、D.D.液晶是一類處于液態(tài)和固態(tài)之間的特殊物液晶是一類處于液態(tài)和固態(tài)之間的特殊物質(zhì)，其分子間的作用力較強，在體積發(fā)生變化時需要考慮分子質(zhì)，其分子間的作用力較強，在體積發(fā)生變化時需要考慮分子間力的作用，分子勢能和體積有關，間力的作用，分子勢能和體積有關，A A正確正確. .晶體分為單晶體和晶體分為單晶體和多晶體，單晶體物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向異性，多晶體物理性質(zhì)表多晶體，單晶體物
15、理性質(zhì)表現(xiàn)為各向異性，多晶體物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向同性，現(xiàn)為各向同性，B B錯誤錯誤. .溫度升高時，分子的平均動能增大，但溫度升高時，分子的平均動能增大，但不是每一個分子動能都增大，不是每一個分子動能都增大，C C錯誤錯誤. .露珠由于受到表面張力的露珠由于受到表面張力的作用，表面積有收縮到最小的趨勢即呈球狀，作用，表面積有收縮到最小的趨勢即呈球狀，D D正確正確. .【總結提升】【總結提升】解答本題的關鍵在于搞清晶體、非晶體、液晶及解答本題的關鍵在于搞清晶體、非晶體、液晶及液體的特性液體的特性. .理解好分子勢能、分子動能的概念及其影響因素理解好分子勢能、分子動能的概念及其影響因素. .對易錯
16、選項及錯誤原因具體分析如下：對易錯選項及錯誤原因具體分析如下：易錯角度易錯角度 錯誤原因錯誤原因 易錯選易錯選B B 誤認為所有晶體的物理性質(zhì)都具有各向誤認為所有晶體的物理性質(zhì)都具有各向異性，實際是單晶體具有各向異性，多異性，實際是單晶體具有各向異性，多晶體表現(xiàn)為各向同性晶體表現(xiàn)為各向同性易錯選易錯選C C 誤認為溫度升高，每個分子的動能都增誤認為溫度升高，每個分子的動能都增大，實際應為平均動能增大大，實際應為平均動能增大. .有的分子動有的分子動能增大，有的分子動能也可能減小或不能增大，有的分子動能也可能減小或不變變. . 氣體狀態(tài)變化的圖像問題氣體狀態(tài)變化的圖像問題【例證【例證2 2】(2
17、011(2011上海高考上海高考) )如圖，一定如圖，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a a沿直線變化到狀沿直線變化到狀態(tài)態(tài)b,b,在此過程中，其壓強在此過程中，其壓強( )( )A.A.逐漸增大逐漸增大 B.B.逐漸減小逐漸減小C.C.始終不變始終不變 D.D.先增大后減小先增大后減小【解題指南】【解題指南】解答本題時可根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程及體積和溫解答本題時可根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程及體積和溫度的變化情況，確定壓強如何變化度的變化情況，確定壓強如何變化. .【自主解答】【自主解答】選選A.A.由理想氣體狀態(tài)方程由理想氣體狀態(tài)方程 可得，氣體的壓可得，氣體的壓強強 由圖像可知，氣體的
18、溫度升高，體積減小，所以氣由圖像可知，氣體的溫度升高，體積減小，所以氣體的壓強逐漸增大，故體的壓強逐漸增大，故A A正確正確.B.B、C C、D D錯誤錯誤. .pVCTTpC,V【總結提升】【總結提升】氣體狀態(tài)變化的圖像的應用技巧氣體狀態(tài)變化的圖像的應用技巧(1)(1)求解氣體狀態(tài)變化的圖像問題，應當明確圖像上的點表示一求解氣體狀態(tài)變化的圖像問題，應當明確圖像上的點表示一定質(zhì)量的理想氣體的一個平衡狀態(tài)，它對應著三個狀態(tài)參量；定質(zhì)量的理想氣體的一個平衡狀態(tài)，它對應著三個狀態(tài)參量；圖像上的某一條直線段或曲線段表示一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)圖像上的某一條直線段或曲線段表示一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)變化的一
19、個過程變化的一個過程. .(2)(2)在在V-TV-T圖像圖像( (或或p-Tp-T圖像圖像) )中，比較兩個狀態(tài)的壓強中，比較兩個狀態(tài)的壓強( (或體積或體積) )大大小，可以比較這兩個狀態(tài)到原點連線的斜率的大小，其規(guī)律是：小，可以比較這兩個狀態(tài)到原點連線的斜率的大小，其規(guī)律是：斜率越大，壓強斜率越大，壓強( (或體積或體積) )越??；斜率越小，壓強越小；斜率越小，壓強( (或體積或體積) )越大越大. . 氣體實驗定律的應用氣體實驗定律的應用【例證【例證3 3】(2011(2011新課標全國卷新課標全國卷)(9)(9分分) )如圖，一上如圖，一上端開口，下端封閉的細長玻璃管，下部有長端開口
20、，下端封閉的細長玻璃管，下部有長l1 1=66 cm =66 cm 的水銀柱，中間封有長的水銀柱，中間封有長l2 2=6.6 cm=6.6 cm的空氣柱，上部有的空氣柱，上部有長長l3 3=44 cm=44 cm的水銀柱，此時水銀面恰好與管口平齊的水銀柱，此時水銀面恰好與管口平齊. .已知大氣壓強為已知大氣壓強為p p0 0=76 cmHg.=76 cmHg.如果使玻璃管繞底端在如果使玻璃管繞底端在豎直平面內(nèi)緩慢地轉(zhuǎn)動一周，求在開口向下和轉(zhuǎn)回豎直平面內(nèi)緩慢地轉(zhuǎn)動一周，求在開口向下和轉(zhuǎn)回到原來位置時管中空氣柱的長度到原來位置時管中空氣柱的長度. .封入的氣體可視為封入的氣體可視為理想氣體，在轉(zhuǎn)動
21、過程中沒有發(fā)生漏氣理想氣體，在轉(zhuǎn)動過程中沒有發(fā)生漏氣. .【解題指南】【解題指南】解答本題時可選取封閉氣體為研究對象，注意玻解答本題時可選取封閉氣體為研究對象，注意玻璃管轉(zhuǎn)動過程中開口向上、向下兩位置封閉氣體壓強的求解，璃管轉(zhuǎn)動過程中開口向上、向下兩位置封閉氣體壓強的求解，并在這兩個位置應用玻意耳定律列出方程并在這兩個位置應用玻意耳定律列出方程. .【規(guī)范解答】【規(guī)范解答】設玻璃管開口向上時，空氣柱的壓強為設玻璃管開口向上時，空氣柱的壓強為p p1 1=p=p0 0+g+gl3 3 (1(1分分) )式中，式中，和和g g分別表示水銀的密度和重力加速度分別表示水銀的密度和重力加速度. .玻璃管
22、開口向下時，原來上部的水銀有一部分會流出，封閉端玻璃管開口向下時，原來上部的水銀有一部分會流出，封閉端會有部分真空會有部分真空. .設此時開口端剩下的水銀柱長度為設此時開口端剩下的水銀柱長度為x x，則，則p p2 2=g=gl1 1，p p0 0=p=p2 2+gx +gx (1(1分分) )式中，式中，p p2 2為管內(nèi)空氣柱的壓強為管內(nèi)空氣柱的壓強. .由玻意耳定律有由玻意耳定律有p p1 1l2 2S=pS=p2 2hS hS (2(2分分) )式中，式中，h h是此時空氣柱的長度，是此時空氣柱的長度，S S為玻璃管的橫截面積，由為玻璃管的橫截面積，由式和題干條件得式和題干條件得h=1
23、2 cm (1h=12 cm (1分分) )從開始轉(zhuǎn)動一周后，設空氣柱的壓強為從開始轉(zhuǎn)動一周后，設空氣柱的壓強為p p3 3，則，則p p3 3=p=p0 0+gx +gx (1(1分分) )由玻意耳定律得由玻意耳定律得p p1 1l2 2S=pS=p3 3hS hS (2(2分分) )式中，式中，hh是此時空氣柱的長度，解得是此時空氣柱的長度，解得h=9.2 cm (1h=9.2 cm (1分分) )答案：答案：12 cm 9.2 cm12 cm 9.2 cm【總結提升】【總結提升】應用氣體定律或狀態(tài)方程解題的一般步驟應用氣體定律或狀態(tài)方程解題的一般步驟(1)(1)明確研究對象明確研究對象(
24、 (即選取一定質(zhì)量的氣體即選取一定質(zhì)量的氣體) )；(2)(2)確定氣體在始、末狀態(tài)的參量；確定氣體在始、末狀態(tài)的參量；(3)(3)結合氣體定律或狀態(tài)方程列式求解；結合氣體定律或狀態(tài)方程列式求解；(4)(4)討論結果的合理性討論結果的合理性. .1.(20111.(2011福建高考福建高考) )如圖所示，曲線如圖所示，曲線M M、N N分別表示晶體和非晶體在一定壓分別表示晶體和非晶體在一定壓強下的熔化過程，圖中橫軸表示時間強下的熔化過程，圖中橫軸表示時間t t，縱軸表示溫度，縱軸表示溫度T T，從圖中可以確定，從圖中可以確定的是的是( )( )A.A.晶體和非晶體均存在固定的熔點晶體和非晶體均
25、存在固定的熔點T T0 0B.B.曲線曲線M M的的bcbc段表示固液共存狀態(tài)段表示固液共存狀態(tài)C.C.曲線曲線M M的的abab段、曲線段、曲線N N的的efef段均表示固態(tài)段均表示固態(tài)D.D.曲線曲線M M的的cdcd段、曲線段、曲線N N的的fgfg段均表示液態(tài)段均表示液態(tài)【解析】【解析】選選B.B.由圖像可知曲線由圖像可知曲線M M表示晶體，表示晶體，bcbc段表示晶體熔化過段表示晶體熔化過程，處于固液共存狀態(tài)，程，處于固液共存狀態(tài)，B B對；對；N N表示非晶體，沒有固定的熔點，表示非晶體，沒有固定的熔點，A A錯；由于非晶體沒有一定的熔點而是逐步熔化，因此錯；由于非晶體沒有一定的熔
26、點而是逐步熔化，因此C C、D D錯錯. .2.20102.2010年諾貝爾物理學獎授予安德烈年諾貝爾物理學獎授予安德烈海姆和康斯坦丁海姆和康斯坦丁諾沃諾沃肖洛夫，以表彰他們在石墨烯材料方面的卓越研究肖洛夫，以表彰他們在石墨烯材料方面的卓越研究. .他們通過透他們通過透明膠帶對石墨進行反復的粘貼與撕開使得石墨片的厚度逐漸減明膠帶對石墨進行反復的粘貼與撕開使得石墨片的厚度逐漸減小，最終尋找到了厚度只有小，最終尋找到了厚度只有0.34 nm 0.34 nm 的石墨烯，是碳的二維結的石墨烯，是碳的二維結構構. .如圖所示為石墨、石墨烯的微觀結構，根據(jù)以上信息和已學如圖所示為石墨、石墨烯的微觀結構，根
27、據(jù)以上信息和已學知識判斷，下列說法中正確的是知識判斷，下列說法中正確的是( )( )A.A.石墨是晶體，石墨烯是非晶體石墨是晶體，石墨烯是非晶體B.B.石墨是單質(zhì)，石墨烯是化合物石墨是單質(zhì)，石墨烯是化合物C.C.石墨、石墨烯與金剛石都是晶體石墨、石墨烯與金剛石都是晶體D.D.他們是通過物理變化的方法獲得石墨烯的他們是通過物理變化的方法獲得石墨烯的【解析】【解析】選選C C、D.D.石墨、石墨烯、金剛石都是晶體且都為單質(zhì)，石墨、石墨烯、金剛石都是晶體且都為單質(zhì)，A A、B B錯誤，錯誤，C C正確正確. .兩位科學家是通過物理變化的方法獲得石墨兩位科學家是通過物理變化的方法獲得石墨烯的，烯的，D
28、 D正確正確. .3.3.關于氣體的壓強，下列說法中正確的是關于氣體的壓強，下列說法中正確的是( )( )A.A.氣體對器壁的壓強就是大量氣體分子作用在器壁單位面積上氣體對器壁的壓強就是大量氣體分子作用在器壁單位面積上的平均作用力的平均作用力B.B.氣體對器壁的壓強就是大量氣體分子單位時間作用在器壁上氣體對器壁的壓強就是大量氣體分子單位時間作用在器壁上的平均作用力的平均作用力C.C.氣體分子熱運動的平均動能減小，氣體的壓強一定減小氣體分子熱運動的平均動能減小，氣體的壓強一定減小D.D.單位體積的氣體分子數(shù)增加，氣體的壓強一定增大單位體積的氣體分子數(shù)增加，氣體的壓強一定增大【解析】【解析】選選A
29、.A.由氣體壓強的微觀解釋知，由氣體壓強的微觀解釋知，A A對，對，B B錯；氣體壓強錯；氣體壓強的大小與氣體分子的平均動能和單位體積內(nèi)的分子數(shù)兩個因素的大小與氣體分子的平均動能和單位體積內(nèi)的分子數(shù)兩個因素有關，有關，C C、D D均錯均錯. .4.(20124.(2012南京模擬南京模擬) )一定質(zhì)量的理想氣體，經(jīng)等溫壓縮，氣體一定質(zhì)量的理想氣體，經(jīng)等溫壓縮，氣體的壓強增大，用分子動理論的觀點分析，這是因為的壓強增大，用分子動理論的觀點分析，這是因為( )( )A.A.氣體分子每次碰撞器壁的平均沖力增大氣體分子每次碰撞器壁的平均沖力增大B.B.單位時間內(nèi)單位面積器壁上受到氣體分子碰撞的次數(shù)增
30、多單位時間內(nèi)單位面積器壁上受到氣體分子碰撞的次數(shù)增多C.C.氣體分子的總數(shù)增加氣體分子的總數(shù)增加D.D.氣體分子的密度增大氣體分子的密度增大【解析】【解析】選選B B、D.D.理想氣體經(jīng)等溫壓縮，壓強增大，體積減小，理想氣體經(jīng)等溫壓縮，壓強增大，體積減小，分子密度增大，則單位時間內(nèi)單位面積器壁上受到氣體分子的分子密度增大，則單位時間內(nèi)單位面積器壁上受到氣體分子的碰撞次數(shù)增多，但氣體分子每次碰撞器壁的沖力不變，故碰撞次數(shù)增多，但氣體分子每次碰撞器壁的沖力不變，故B B、D D正確，正確，A A、C C錯誤錯誤. .5.(1)5.(1)干濕泡溫度計通常由干泡溫度計和濕泡溫度計組成干濕泡溫度計通常由
31、干泡溫度計和濕泡溫度計組成, ,由于由于蒸發(fā)蒸發(fā)_,_,濕泡所示的溫度濕泡所示的溫度_(_(選填選填“大于大于”或或“小于小于”) )干干泡所示的溫度泡所示的溫度. .干濕泡溫度計溫差的大小與空氣濕度有關干濕泡溫度計溫差的大小與空氣濕度有關, ,溫度溫度相差越大相差越大, ,說明空氣越說明空氣越_(_(選填選填“干燥干燥”或或“潮濕潮濕”).).(2)(2)如圖所示如圖所示, ,在針管中封閉有一定質(zhì)量的氣體在針管中封閉有一定質(zhì)量的氣體, ,當溫度不變時當溫度不變時, ,用力壓活塞使氣體的體積減小用力壓活塞使氣體的體積減小, ,則管內(nèi)氣體的壓強則管內(nèi)氣體的壓強_(_(選填選填“變大變大”或或“變
32、小變小”），按照氣體分子熱運動理論從微觀上解），按照氣體分子熱運動理論從微觀上解釋，這是因為釋，這是因為_._.【解析】【解析】(1)(1)干濕泡溫度計通常由干泡溫度計和濕泡溫度計組成干濕泡溫度計通常由干泡溫度計和濕泡溫度計組成, ,其中一只溫度計的玻璃泡外包著紗布其中一只溫度計的玻璃泡外包著紗布, ,紗布的另一端浸在水中紗布的另一端浸在水中. .由由于蒸發(fā)吸熱于蒸發(fā)吸熱, ,濕泡所示的溫度小于干泡所示的溫度濕泡所示的溫度小于干泡所示的溫度. .蒸發(fā)的快慢與蒸發(fā)的快慢與空氣的濕度有關空氣的濕度有關, ,也與氣溫有關也與氣溫有關. .（2 2）溫度不變）溫度不變, ,體積減小體積減小, ,則壓強
33、增大則壓強增大. .這是因為氣體溫度不變這是因為氣體溫度不變, ,分子平均動能不變分子平均動能不變, ,而分子的密集程度增大而分子的密集程度增大, ,單位時間內(nèi)對容器壁單位時間內(nèi)對容器壁單位面積的碰撞次數(shù)增多單位面積的碰撞次數(shù)增多, ,故壓強增大故壓強增大. .答案：答案：(1)(1)吸熱吸熱 小于小于 干燥干燥(2)(2)變大變大 分子密集程度增大分子密集程度增大6.(20116.(2011海南高考海南高考)(1)(1)關于空氣濕度，下列說法正確的是關于空氣濕度，下列說法正確的是_(_(填入正確選項前的字母填入正確選項前的字母).).A.A.當人們感到潮濕時，空氣的絕對濕度一定較大當人們感到
34、潮濕時，空氣的絕對濕度一定較大B.B.當人們感到干燥時，空氣的相對濕度一定較小當人們感到干燥時，空氣的相對濕度一定較小C.C.空氣的絕對濕度用空氣中所含水蒸氣的壓強表示空氣的絕對濕度用空氣中所含水蒸氣的壓強表示D.D.空氣的相對濕度定義為水的飽和蒸汽壓與相同溫度時空氣中空氣的相對濕度定義為水的飽和蒸汽壓與相同溫度時空氣中所含水蒸氣的壓強之比所含水蒸氣的壓強之比(2)(2)如圖，容積為如圖，容積為V V1 1的容器內(nèi)充有壓縮空氣的容器內(nèi)充有壓縮空氣. .容器與水銀壓強計相容器與水銀壓強計相連，壓強計左右兩管下部由軟膠管相連連，壓強計左右兩管下部由軟膠管相連. .氣閥關閉時，兩管中水氣閥關閉時，兩
35、管中水銀面等高，左管中水銀面上方到氣閥之間空氣的體積為銀面等高，左管中水銀面上方到氣閥之間空氣的體積為V V2 2. .打開氣打開氣閥，左管中水銀下降；緩慢地向上提右管，使左管中水銀面回到閥，左管中水銀下降；緩慢地向上提右管，使左管中水銀面回到原來高度，此時右管與左管中水銀面的高度差為原來高度，此時右管與左管中水銀面的高度差為h.h.已知水銀的密已知水銀的密度為度為，大氣壓強為，大氣壓強為p p0 0，重力加速度為，重力加速度為g g；空氣可視為理想氣體，；空氣可視為理想氣體，其溫度不變其溫度不變. .求氣閥打開前容器中壓縮空氣的壓強求氣閥打開前容器中壓縮空氣的壓強p p1 1. .【解析】【
36、解析】(1)(1)選選B B、C.C.相對濕度越大，人感覺越潮濕，相對濕度相對濕度越大，人感覺越潮濕，相對濕度大時，絕對濕度不一定大，故大時，絕對濕度不一定大，故A A錯誤；相對濕度較小時，人感覺錯誤；相對濕度較小時，人感覺干燥，故干燥，故B B正確；用空氣中水蒸氣的壓強表示的濕度叫做空氣的正確；用空氣中水蒸氣的壓強表示的濕度叫做空氣的絕對濕度，空氣中水蒸氣的壓強與同一溫度時水的飽和蒸汽壓絕對濕度，空氣中水蒸氣的壓強與同一溫度時水的飽和蒸汽壓之比叫做相對濕度，故之比叫做相對濕度，故C C正確，正確，D D錯誤錯誤. .(2)(2)氣閥打開前，左管內(nèi)氣體的壓強為氣閥打開前，左管內(nèi)氣體的壓強為p
37、p0 0氣閥打開后穩(wěn)定時的壓強氣閥打開后穩(wěn)定時的壓強p p2 2=p=p0 0+gh +gh 根據(jù)等溫變化，則有根據(jù)等溫變化，則有p p1 1V V1 1+p+p0 0V V2 2=p=p2 2(V(V1 1+V+V2 2) ) 聯(lián)立聯(lián)立兩式解得兩式解得答案：答案：(1)B(1)B、C (2)C (2)12101gh VVppV1201gh VVpV7.7.醫(yī)療室用的電熱高壓滅菌鍋的鍋蓋密封良好，醫(yī)療室用的電熱高壓滅菌鍋的鍋蓋密封良好，蓋上有一個排氣孔，上面扣一個限壓閥，利用蓋上有一個排氣孔，上面扣一個限壓閥，利用其重力將排氣孔壓住，排氣孔和限壓閥的示意其重力將排氣孔壓住，排氣孔和限壓閥的示意
38、圖如圖所示，加熱過程中當鍋內(nèi)氣壓達到一定圖如圖所示，加熱過程中當鍋內(nèi)氣壓達到一定程度時，氣體就會把限壓閥頂起來，使高壓氣體排出，這樣程度時，氣體就會把限壓閥頂起來，使高壓氣體排出，這樣就使鍋內(nèi)能保持較高而又安全穩(wěn)定的壓強就使鍋內(nèi)能保持較高而又安全穩(wěn)定的壓強. .若限壓閥的質(zhì)量若限壓閥的質(zhì)量m=0.1 kgm=0.1 kg，橫截面直徑，橫截面直徑D=2 cmD=2 cm，排氣孔直徑，排氣孔直徑d=0.3 cmd=0.3 cm，大氣，大氣壓為標準值壓為標準值( (取取p p0 0=1=110105 5 Pa)Pa)，g g取取10 m/s10 m/s2 2, ,則鍋內(nèi)氣壓最大則鍋內(nèi)氣壓最大可達多少
39、？可達多少？【解析】【解析】當鍋內(nèi)氣壓達到最大時，限壓閥被頂起，此時限壓閥當鍋內(nèi)氣壓達到最大時，限壓閥被頂起，此時限壓閥處于受力平衡狀態(tài)，設此時鍋內(nèi)氣壓為處于受力平衡狀態(tài)，設此時鍋內(nèi)氣壓為p p，則由平衡條件可得，則由平衡條件可得所以所以答案：答案：2.42.410105 5 Pa Pa20dp SmgpS,S4 5024mgpp2.4 10 Pa.d【總結提升】【總結提升】封閉氣體壓強的計算方法封閉氣體壓強的計算方法(1)(1)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)下的氣體壓強計算方法系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)下的氣體壓強計算方法液體封閉的氣體壓強的確定液體封閉的氣體壓強的確定平衡法：選與氣體接觸的液柱為研究對象進行受力分
40、析，利用平衡法：選與氣體接觸的液柱為研究對象進行受力分析，利用它的受力平衡，求出氣體的壓強它的受力平衡，求出氣體的壓強. .取等壓面法：根據(jù)同種液體在同一水平液面處壓強相等，在連取等壓面法：根據(jù)同種液體在同一水平液面處壓強相等，在連通器內(nèi)靈活選取等壓面，由兩側壓強相等建立方程求出壓強通器內(nèi)靈活選取等壓面，由兩側壓強相等建立方程求出壓強. .液液體內(nèi)部深度為體內(nèi)部深度為h h處的總壓強為處的總壓強為p=pp=p0 0+gh.+gh.固體固體( (活塞或汽缸活塞或汽缸) )封閉的氣體壓強的確定封閉的氣體壓強的確定由于該固體必定受到被封閉氣體的壓力，所以可通過對該固體由于該固體必定受到被封閉氣體的壓
41、力，所以可通過對該固體進行受力分析，由平衡條件建立方程來找出氣體壓強與其他各進行受力分析，由平衡條件建立方程來找出氣體壓強與其他各力的關系力的關系. .(2)(2)加速運動系統(tǒng)中封閉氣體壓強的計算方法：一般選與氣體接加速運動系統(tǒng)中封閉氣體壓強的計算方法：一般選與氣體接觸的液柱或活塞為研究對象，進行受力分析，利用牛頓第二定觸的液柱或活塞為研究對象，進行受力分析，利用牛頓第二定律列方程求解律列方程求解. .8.8.內(nèi)壁光滑的導熱汽缸豎直浸放在盛有冰水混合物的水槽中，用內(nèi)壁光滑的導熱汽缸豎直浸放在盛有冰水混合物的水槽中，用不計質(zhì)量的活塞封閉壓強為不計質(zhì)量的活塞封閉壓強為1.01.010105 5 P
42、a Pa、體積為、體積為2.02.01010-3-3 m m3 3的的理想氣體，現(xiàn)在活塞上方緩慢倒上沙子，使封閉氣體的體積變?yōu)槔硐霘怏w，現(xiàn)在活塞上方緩慢倒上沙子，使封閉氣體的體積變?yōu)樵瓉淼囊话?，然后將汽缸移出水槽，緩慢加熱，使氣體溫度變?yōu)樵瓉淼囊话?，然后將汽缸移出水槽，緩慢加熱，使氣體溫度變?yōu)?27.127.(1)(1)求汽缸內(nèi)氣體的最終體積；求汽缸內(nèi)氣體的最終體積；(2)(2)在如圖所示在如圖所示p-Vp-V圖上畫出整個過程中圖上畫出整個過程中汽缸中氣體的狀態(tài)變化汽缸中氣體的狀態(tài)變化.(.(大氣壓強為大氣壓強為1.01.010105 5 Pa) Pa)【解析】【解析】(1)(1)封閉氣體的體
43、積變?yōu)樵瓉淼囊话肭移滋幱谒壑蟹忾]氣體的體積變?yōu)樵瓉淼囊话肭移滋幱谒壑袝r，氣體壓強為時，氣體壓強為p p1 1，在活塞上方倒沙子的全過程中溫度保持不，在活塞上方倒沙子的全過程中溫度保持不變，由玻意耳定律得變，由玻意耳定律得p p0 0V V0 0=p=p1 1V V1 1解得解得設最終體積為設最終體積為V V2 2, ,在緩慢加熱到在緩慢加熱到127127的過程中壓強保持不變，的過程中壓強保持不變，由蓋呂薩克定律由蓋呂薩克定律所以所以35501031V2.0 10pp1.0 10 Pa2.0 10 PaV1.0 101202VVTT333 32210T273 127VV1.0 10 m1
44、.47 10m .T273(2)(2)如圖所示如圖所示答案：答案：(1)1.47(1)1.471010-3-3 m m3 3 (2)(2)見解析圖見解析圖 9.(20119.(2011上海高考上海高考) )如圖，絕熱汽如圖，絕熱汽缸缸A A與導熱汽缸與導熱汽缸B B均固定于地面，由均固定于地面，由剛性桿連接的絕熱活塞與兩汽缸間剛性桿連接的絕熱活塞與兩汽缸間均無摩擦均無摩擦. .兩汽缸內(nèi)裝有處于平衡狀態(tài)的理想氣體，開始時體積兩汽缸內(nèi)裝有處于平衡狀態(tài)的理想氣體，開始時體積均為均為V V0 0、溫度均為、溫度均為T T0 0. .緩慢加熱緩慢加熱A A中氣體，停止加熱達到穩(wěn)定后，中氣體，停止加熱達到
45、穩(wěn)定后，A A中氣體壓強為原來的中氣體壓強為原來的1.21.2倍倍. .設環(huán)境溫度始終保持不變，求汽缸設環(huán)境溫度始終保持不變，求汽缸A A中氣體的體積中氣體的體積V VA A和溫度和溫度T TA A. .【解題指南】【解題指南】解答本題應把握以下三點：解答本題應把握以下三點：(1)(1)明確汽缸明確汽缸A A和汽缸和汽缸B B中氣體的變化特點中氣體的變化特點. .(2)(2)兩汽缸中氣體的體積變化時，兩體積之和不變兩汽缸中氣體的體積變化時，兩體積之和不變. .(3)(3)選用相對應的規(guī)律列方程計算選用相對應的規(guī)律列方程計算. .【解析】【解析】設初態(tài)壓強為設初態(tài)壓強為p p0 0, ,膨脹后膨
46、脹后A A、B B壓強相等壓強相等p pB B=1.2p=1.2p0 0B B中氣體始末狀態(tài)溫度相等中氣體始末狀態(tài)溫度相等p p0 0V V0 0=1.2p=1.2p0 0(2V(2V0 0-V-VA A) )所以所以A A部分氣體滿足部分氣體滿足所以所以T TA A=1.4T=1.4T0 0答案：答案： 1.4T1.4T0 0A07VV6000A0Ap V1.2p VTT07V610.10.一太陽能空氣集熱器，底一太陽能空氣集熱器，底面及側面為隔熱材料，頂面為面及側面為隔熱材料，頂面為透明玻璃板，集熱器容積為透明玻璃板，集熱器容積為V V0 0，開始時內(nèi)部封閉氣體的壓強為開始時內(nèi)部封閉氣體的
47、壓強為p p0 0. .經(jīng)過太陽暴曬，氣體溫度由經(jīng)過太陽暴曬，氣體溫度由T T0 0=300 K =300 K 升至升至T T1 1=350 K.=350 K.(1)(1)求此時氣體的壓強求此時氣體的壓強. .(2)(2)保持保持T T1 1=350 K=350 K不變，緩慢抽出部分氣體，使氣體壓強再變回不變，緩慢抽出部分氣體，使氣體壓強再變回到到p p0 0. .求集熱器內(nèi)剩余氣體的質(zhì)量與原來總質(zhì)量的比值求集熱器內(nèi)剩余氣體的質(zhì)量與原來總質(zhì)量的比值. .判斷在判斷在抽氣過程中剩余氣體是吸熱還是放熱，并簡述原因抽氣過程中剩余氣體是吸熱還是放熱，并簡述原因. .【解題指南】【解題指南】解答本題時可
48、按以下思路分析：解答本題時可按以下思路分析：【解析】【解析】(1)(1)設升溫后氣體的壓強為設升溫后氣體的壓強為p p1 1，由查理定律得，由查理定律得 代入數(shù)據(jù)得代入數(shù)據(jù)得 (2)(2)抽氣過程可視為等溫膨脹過程，設膨脹后的總體積為抽氣過程可視為等溫膨脹過程，設膨脹后的總體積為V V，由玻意耳定律得由玻意耳定律得p p1 1V V0 0=p=p0 0V V 聯(lián)立聯(lián)立式解得式解得 設剩余氣體的質(zhì)量與原來氣體的總質(zhì)量之比為設剩余氣體的質(zhì)量與原來氣體的總質(zhì)量之比為K K，由題意得，由題意得 0101ppTT107pp607VV60VKV聯(lián)立聯(lián)立式解得式解得 抽氣過程中剩余氣體吸熱抽氣過程中剩余氣體吸熱. .因為抽氣過程中剩余氣體質(zhì)量不變，因為抽氣過程中剩余氣體質(zhì)量不變，溫度不變，故內(nèi)能不變，而剩余氣體膨脹對外做功，所以根據(jù)溫度不變，故內(nèi)能不變，而剩余氣體膨脹對外做功，所以根據(jù)熱力學第一定律可知剩余氣體要吸熱熱力學第一定律可知剩余氣體要吸熱. .答案：答案：(1) (2) (1) (2) 吸熱吸熱 原因見解析原因見解析6K707p667
高中物理 固體、液體與氣體課件 教科版選修33
