第2讲-固体、液体和气体课件.ppt

1、1创新设计创新设计知识梳理 双基过关课堂互动 研透考点第第2讲固体、液体和气体讲固体、液体和气体2创新设计创新设计知识梳理 双基过关课堂互动 研透考点一、固体和液体一、固体和液体1.固体固体(1)晶体与非晶体晶体与非晶体知识要点知识要点 分类分类比较比较晶体晶体非晶体非晶体单晶体单晶体多晶体多晶体外形外形_不规则不规则熔点熔点确定确定不确定不确定物理性质物理性质各各向向_各各向向_原子排列原子排列有规则，但多晶体每个晶体间的排列无规则有规则，但多晶体每个晶体间的排列无规则无规则无规则规则规则异性异性同性同性3创新设计创新设计知识梳理 双基过关课堂互动 研透考点(2)晶体的微观结构晶体的微观结构

2、晶体的微观结构特点：组成晶体的物质微粒有晶体的微观结构特点：组成晶体的物质微粒有_地、周期性地在空间排列。地、周期性地在空间排列。2.液晶液晶(1)液晶分子既保持排列有序而显示各向液晶分子既保持排列有序而显示各向_，又可以自由移动位置，保持了，又可以自由移动位置，保持了液体的液体的_。(2)液晶分子的位置无序使它像液晶分子的位置无序使它像_，排列有序使它像，排列有序使它像_。(3)液晶分子的排列从某个方向看比较整齐，而从另外一个方向看则是液晶分子的排列从某个方向看比较整齐，而从另外一个方向看则是_的。的。规则规则异性异性流动性流动性液体液体晶体晶体杂乱无章杂乱无章4创新设计创新设计知识梳理 双

3、基过关课堂互动 研透考点3.液体的表面张力现象液体的表面张力现象(1)作用作用液体的表面张力使液面具有收缩到表面积液体的表面张力使液面具有收缩到表面积_的趋势。的趋势。(2)方向方向表面张力跟液面表面张力跟液面_，且跟这部分液面的分界线，且跟这部分液面的分界线_。(3)大小大小液体的温度越高，表面张力液体的温度越高，表面张力_；液体中溶有杂质时，表面张力；液体中溶有杂质时，表面张力_；液；液体的密度越大，表面张力体的密度越大，表面张力_。最小最小相切相切垂直垂直越小越小变小变小越大越大5创新设计创新设计知识梳理 双基过关课堂互动 研透考点二、饱和蒸汽、未饱和蒸汽和饱和汽压相对湿度二、饱和蒸汽、

4、未饱和蒸汽和饱和汽压相对湿度1.饱和汽与未饱和汽饱和汽与未饱和汽(1)饱和汽：与液体处于饱和汽：与液体处于_的蒸汽。的蒸汽。(2)未饱和汽：没有达到未饱和汽：没有达到_状态的蒸汽。状态的蒸汽。2.饱和汽压饱和汽压(1)定义：饱和汽所具有的压强。定义：饱和汽所具有的压强。(2)特点：液体的饱和汽压与温度有关，温度越高，饱和汽压特点：液体的饱和汽压与温度有关，温度越高，饱和汽压_，且饱和汽压，且饱和汽压与饱和汽的体积无关。与饱和汽的体积无关。动态平衡动态平衡饱和饱和越大越大6创新设计创新设计知识梳理 双基过关课堂互动 研透考点3.相对湿度相对湿度空气中水蒸气的压强与同一温度时水的饱和汽压之比。空气

5、中水蒸气的压强与同一温度时水的饱和汽压之比。7创新设计创新设计知识梳理 双基过关课堂互动 研透考点三、气体三、气体1.气体分子运动的特点气体分子运动的特点8创新设计创新设计知识梳理 双基过关课堂互动 研透考点2.气体的压强气体的压强(1)产生原因：由于气体分子无规则的热运动，大量的分子频繁地碰撞器壁产生产生原因：由于气体分子无规则的热运动，大量的分子频繁地碰撞器壁产生持续而稳定的持续而稳定的_。(2)决定因素决定因素宏观上：决定于气体的温度和宏观上：决定于气体的温度和_。微观上：决定于分子的平均动能和分子的微观上：决定于分子的平均动能和分子的_。压力压力体积体积密集程度密集程度9创新设计创新设

6、计知识梳理 双基过关课堂互动 研透考点3.气体实验定律理想气体气体实验定律理想气体(1)气体实验定律气体实验定律玻意耳定律玻意耳定律查理定律查理定律盖盖吕萨克定律吕萨克定律内容内容一定质量的某种气体，在温一定质量的某种气体，在温度不变的情况下，压强与体度不变的情况下，压强与体积成反比积成反比一定质量的某种气体，在一定质量的某种气体，在体积不变的情况下，压强体积不变的情况下，压强与热力学温度成正比与热力学温度成正比一定质量的某种气体，在一定质量的某种气体，在压强不变的情况下，体积压强不变的情况下，体积与热力学温度成正比与热力学温度成正比表达式表达式p1V1_图象图象p2V210创新设计创新设计知

7、识梳理 双基过关课堂互动 研透考点压强压强11创新设计创新设计知识梳理 双基过关课堂互动 研透考点1.(多选多选)以下说法正确的是以下说法正确的是()A.金刚石、食盐都有确定的熔点金刚石、食盐都有确定的熔点B.饱和汽的压强与温度无关饱和汽的压强与温度无关C.一些小昆虫可以停在水面上是由于液体表面张力的作用一些小昆虫可以停在水面上是由于液体表面张力的作用D.多晶体的物理性质表现为各向异性多晶体的物理性质表现为各向异性E.当人们感觉空气干燥时，空气的相对湿度一定较小当人们感觉空气干燥时，空气的相对湿度一定较小基础诊断基础诊断12创新设计创新设计知识梳理 双基过关课堂互动 研透考点解析解析金刚石、食

8、盐都是晶体，有确定的熔点，选项金刚石、食盐都是晶体，有确定的熔点，选项A正确；饱和汽的压强与温正确；饱和汽的压强与温度有关，选项度有关，选项B错误；因为液体表面张力的存在，有些小昆虫能停在水面上，选错误；因为液体表面张力的存在，有些小昆虫能停在水面上，选项项C正确；多晶体的物理性质表现为各向同性，选项正确；多晶体的物理性质表现为各向同性，选项D错误；在一定温度条件下，错误；在一定温度条件下，相对湿度越小，水蒸发得也就越快，人就越感到干燥，故当人们感到干燥时，空相对湿度越小，水蒸发得也就越快，人就越感到干燥，故当人们感到干燥时，空气的相对湿度一定较小，选项气的相对湿度一定较小，选项E正确。正确。

9、答案答案ACE13创新设计创新设计知识梳理 双基过关课堂互动 研透考点2.(多选多选)2019安徽安徽A10联盟联盟2月联考，月联考，33(1)下列说法正确的是下列说法正确的是()A.温度相同的不同饱和汽的饱和汽压都相同温度相同的不同饱和汽的饱和汽压都相同B.一定温度下饱和汽的分子数密度为一定值，温度升高，饱和汽分子数密度增一定温度下饱和汽的分子数密度为一定值，温度升高，饱和汽分子数密度增大大C.将未饱和汽转化成饱和汽，可以保持体积不变，降低温度将未饱和汽转化成饱和汽，可以保持体积不变，降低温度D.当空气中水蒸气压强等于同温度水的饱和汽压，水会停止蒸发当空气中水蒸气压强等于同温度水的饱和汽压，

10、水会停止蒸发E.空气的相对湿度定义为空气中水蒸气的压强与同一温度时水的饱和汽压之比空气的相对湿度定义为空气中水蒸气的压强与同一温度时水的饱和汽压之比14创新设计创新设计知识梳理 双基过关课堂互动 研透考点解析解析饱和汽压与温度和液体种类有关，温度相同的不同饱和汽的饱和汽压不饱和汽压与温度和液体种类有关，温度相同的不同饱和汽的饱和汽压不同，故同，故A错误；饱和汽压是物质的一个重要性质，它的大小取决于物质的本性和错误；饱和汽压是物质的一个重要性质，它的大小取决于物质的本性和温度，一定温度下的饱和汽的分子数密度是一定值，温度升高，饱和汽分子数温度，一定温度下的饱和汽的分子数密度是一定值，温度升高，饱

11、和汽分子数密度增大，密度增大，B正确；保持体积不变，降低温度，饱和汽压减小，未饱和汽可能转正确；保持体积不变，降低温度，饱和汽压减小，未饱和汽可能转化成饱和汽，故化成饱和汽，故C正确；当空气中水蒸气压强等于同温度水的饱和汽压时，水仍正确；当空气中水蒸气压强等于同温度水的饱和汽压时，水仍然蒸发，故然蒸发，故D错误；空气的相对湿度定义为空气中水蒸气的压强与同一温度时水错误；空气的相对湿度定义为空气中水蒸气的压强与同一温度时水的饱和汽压之比，选项的饱和汽压之比，选项E正确。正确。答案答案BCE15创新设计创新设计知识梳理 双基过关课堂互动 研透考点3.(多选多选)2017全国全国卷，卷，33(1)氧

12、气分子在氧气分子在0 和和100 温度下单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比随气温度下单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化分别如图体分子速率的变化分别如图1中两条曲线所示。下列说中两条曲线所示。下列说法正确的是法正确的是()A.图中两条曲线下面积相等图中两条曲线下面积相等B.图中虚线对应于氧气分子平均动能较小的情形图中虚线对应于氧气分子平均动能较小的情形C.图中实线对应于氧气分子在图中实线对应于氧气分子在100 时的情形时的情形D.图中曲线给出了任意速率区间的氧气分子数目图中曲线给出了任意速率区间的氧气分子数目E.与与0 时相比，时相比，100 时氧气分子速率出现在时氧

13、气分子速率出现在0400 m/s 区间内的分子数占总区间内的分子数占总分子数的百分比较大分子数的百分比较大图图116创新设计创新设计知识梳理 双基过关课堂互动 研透考点解析解析根据图线的物理意义可知，曲线下的面积表示总分子数，所以图中两条根据图线的物理意义可知，曲线下的面积表示总分子数，所以图中两条曲线下面积相等，选项曲线下面积相等，选项A正确；温度是分子平均动能的标志，且温度越高，速率正确；温度是分子平均动能的标志，且温度越高，速率大的分子比例较大，所以图中实线对应于氧气分子平均动能较大的情形，虚线大的分子比例较大，所以图中实线对应于氧气分子平均动能较大的情形，虚线对应于氧气分子平均动能较小

14、的情形，选项对应于氧气分子平均动能较小的情形，选项B、C正确；根据曲线不能求出任意正确；根据曲线不能求出任意区间的氧气分子数目，选项区间的氧气分子数目，选项D错误；由图线可知错误；由图线可知100 时的氧气分子速率出现在时的氧气分子速率出现在0400 m/s 区间内的分子数占总分子数的百分比比区间内的分子数占总分子数的百分比比0 时的百分比小，选项时的百分比小，选项E错错误。误。答案答案ABC17创新设计创新设计知识梳理 双基过关课堂互动 研透考点4.(多选多选)如图如图2质量为质量为m的绝热活塞把一定质量的理想气体密封在竖的绝热活塞把一定质量的理想气体密封在竖直放置的绝热汽缸内，活塞可在汽缸

15、内无摩擦滑动。现通过电热直放置的绝热汽缸内，活塞可在汽缸内无摩擦滑动。现通过电热丝对一理想气体十分缓慢地加热。设汽缸处在大气中，大气压强丝对一理想气体十分缓慢地加热。设汽缸处在大气中，大气压强恒定。经过一段较长时间后，下列说法正确的是恒定。经过一段较长时间后，下列说法正确的是()A.汽缸中气体的压强比加热前要大汽缸中气体的压强比加热前要大 B.汽缸中气体的压强保持不变汽缸中气体的压强保持不变C.汽缸中气体的体积比加热前要大汽缸中气体的体积比加热前要大D.汽缸中气体的内能可能和加热前一样大汽缸中气体的内能可能和加热前一样大E.活塞在单位时间内受汽缸中分子撞击的次数比加热前要少活塞在单位时间内受汽

16、缸中分子撞击的次数比加热前要少图图218创新设计创新设计知识梳理 双基过关课堂互动 研透考点答案答案BCE19创新设计创新设计知识梳理 双基过关课堂互动 研透考点1.晶体和非晶体晶体和非晶体(1)单晶体具有各向异性，但不是在各种物理性质上都表现出各向异性。单晶体具有各向异性，但不是在各种物理性质上都表现出各向异性。(2)只要是具有各向异性的物体必定是晶体，且是单晶体。只要是具有各向异性的物体必定是晶体，且是单晶体。(3)只要是具有确定熔点的物体必定是晶体，反之，必是非晶体。只要是具有确定熔点的物体必定是晶体，反之，必是非晶体。固体和液体性质的理解固体和液体性质的理解20创新设计创新设计知识梳理

17、 双基过关课堂互动 研透考点2.液体表面张力液体表面张力(1)表面张力的效果：表面张力使液体表面积具有收缩趋势，使液体表面积趋于表面张力的效果：表面张力使液体表面积具有收缩趋势，使液体表面积趋于最小，而在体积相同的条件下，球形的表面积最小。最小，而在体积相同的条件下，球形的表面积最小。(2)表面张力的大小：跟边界线的长度、液体的种类、温度都有关系。表面张力的大小：跟边界线的长度、液体的种类、温度都有关系。21创新设计创新设计知识梳理 双基过关课堂互动 研透考点【例【例1】(多选多选)2015全国全国卷，卷，33(1)下列说法正确的是下列说法正确的是()A.将一块晶体敲碎后，得到的小颗粒是非晶体

18、将一块晶体敲碎后，得到的小颗粒是非晶体B.固体可以分为晶体和非晶体两类，有些晶体在不同方向上有不同的光学性质固体可以分为晶体和非晶体两类，有些晶体在不同方向上有不同的光学性质C.由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体D.在合适的条件下，某些晶体可以转化为非晶体，某些非晶体也可以转化为晶在合适的条件下，某些晶体可以转化为非晶体，某些非晶体也可以转化为晶体体E.在熔化过程中，晶体要吸收热量，但温度保持不变，内能也保持不变在熔化过程中，晶体要吸收热量，但温度保持不变，内能也保持不变22创新设计创新设计知识梳

19、理 双基过关课堂互动 研透考点解析解析晶体有固定的熔点，并不会因为颗粒的大小而改变，即使敲碎为小颗晶体有固定的熔点，并不会因为颗粒的大小而改变，即使敲碎为小颗粒，仍旧是晶体，选项粒，仍旧是晶体，选项A错误；固体分为晶体和非晶体两类，有些晶体在不错误；固体分为晶体和非晶体两类，有些晶体在不同方向上光学性质不同，表现为晶体具有各向异性，选项同方向上光学性质不同，表现为晶体具有各向异性，选项B正确；同种元素正确；同种元素构成的固体可能由于原子的排列方式不同而形成不同的晶体，如金刚石和石构成的固体可能由于原子的排列方式不同而形成不同的晶体，如金刚石和石墨，选项墨，选项C正确；在合适的条件下，某些晶体和

20、非晶体可以相互转化，如二正确；在合适的条件下，某些晶体和非晶体可以相互转化，如二氧化硅晶体加热再凝固后成为非晶体，选项氧化硅晶体加热再凝固后成为非晶体，选项D正确；熔化过程中，晶体要吸正确；熔化过程中，晶体要吸热，温度不变，但是内能增大，选项热，温度不变，但是内能增大，选项E错误。错误。答案答案BCD23创新设计创新设计知识梳理 双基过关课堂互动 研透考点1.(多选多选)关于饱和汽压和相对湿度，下列说法中正确的是关于饱和汽压和相对湿度，下列说法中正确的是()A.温度相同的不同饱和汽的饱和汽压都相同温度相同的不同饱和汽的饱和汽压都相同B.温度升高时，饱和汽压增大温度升高时，饱和汽压增大C.在相对

21、湿度相同的情况下，夏天比冬天的绝对湿度大在相对湿度相同的情况下，夏天比冬天的绝对湿度大D.饱和汽压和相对湿度都与体积无关饱和汽压和相对湿度都与体积无关E.饱和汽压和相对湿度都与体积有关饱和汽压和相对湿度都与体积有关24创新设计创新设计知识梳理 双基过关课堂互动 研透考点解析解析A.饱和汽压与温度和液体种类有关，温度相同的不同饱和汽的饱和汽压饱和汽压与温度和液体种类有关，温度相同的不同饱和汽的饱和汽压不同，故不同，故A错误；错误；B.同种液体，温度升高时，饱和汽压增大，故同种液体，温度升高时，饱和汽压增大，故B正确；正确；C.冬天冬天温度低，饱和汽的气压低，故在相对湿度相同的情况下，夏天比冬天的

22、绝对湿温度低，饱和汽的气压低，故在相对湿度相同的情况下，夏天比冬天的绝对湿度大，故度大，故C正确；正确；D.饱和汽压和相对湿度都与体积无关，故饱和汽压和相对湿度都与体积无关，故D正确，正确，E错误。错误。答案答案BCD25创新设计创新设计知识梳理 双基过关课堂互动 研透考点2.(多选多选)下列对饱和汽、未饱和汽、饱和汽压以及湿度的认识，选项正确的是下列对饱和汽、未饱和汽、饱和汽压以及湿度的认识，选项正确的是()A.液体的饱和汽压只与液体的性质和温度有关，而与体积无关液体的饱和汽压只与液体的性质和温度有关，而与体积无关B.增大压强一定可以使未饱和汽变成饱和汽增大压强一定可以使未饱和汽变成饱和汽C

23、.降低温度一定可以使未饱和汽变成饱和汽降低温度一定可以使未饱和汽变成饱和汽D.空气中所含水蒸气的压强越大，空气的绝对湿度越大空气中所含水蒸气的压强越大，空气的绝对湿度越大E.干湿泡湿度计的干、湿两支温度计的示数差越小，空气的相对湿度越大干湿泡湿度计的干、湿两支温度计的示数差越小，空气的相对湿度越大26创新设计创新设计知识梳理 双基过关课堂互动 研透考点解析解析饱和汽压的大小取决于物质的性质和温度，而与体积无关，故饱和汽压的大小取决于物质的性质和温度，而与体积无关，故A项正确；项正确；饱和汽压与压强无关，故饱和汽压与压强无关，故B项错误；降低温度可以使未饱和汽变成饱和汽，但不项错误；降低温度可以

24、使未饱和汽变成饱和汽，但不是一定能使未饱和汽变成饱和汽，故是一定能使未饱和汽变成饱和汽，故C项错误；空气的湿度是指相对湿度，空气项错误；空气的湿度是指相对湿度，空气中所含水蒸气的压强越大，空气的绝对湿度越大，相对湿度不一定越大，故中所含水蒸气的压强越大，空气的绝对湿度越大，相对湿度不一定越大，故D项项正确；干湿泡湿度计的干、湿两支温度计示数差越小，说明空气越潮湿，相对正确；干湿泡湿度计的干、湿两支温度计示数差越小，说明空气越潮湿，相对湿度越大，故湿度越大，故E项正确。项正确。答案答案ADE27创新设计创新设计知识梳理 双基过关课堂互动 研透考点对对“活塞模型活塞模型”类求压强的问题，其基本的方

25、法就是先对活塞进行受力分析，类求压强的问题，其基本的方法就是先对活塞进行受力分析，然后根据平衡条件或牛顿第二定律列方程。图中活塞的质量为然后根据平衡条件或牛顿第二定律列方程。图中活塞的质量为m，活塞横截面积，活塞横截面积为为S，外界大气压强为，外界大气压强为p0。由于活塞处于平衡状态，所以。由于活塞处于平衡状态，所以p0SmgpS。气体压强求解的气体压强求解的“两类模型两类模型”模型模型“活塞活塞”模型计算气体压强模型计算气体压强28创新设计创新设计知识梳理 双基过关课堂互动 研透考点【例【例2】如图如图3中两个汽缸质量均为中两个汽缸质量均为M，内部横截面积均为，内部横截面积均为S，两个活塞的

26、质量均为，两个活塞的质量均为m，左边的汽缸静止在水平面上，右边的活塞和汽缸竖直悬挂在天花板下。两个，左边的汽缸静止在水平面上，右边的活塞和汽缸竖直悬挂在天花板下。两个汽缸内分别封闭有一定质量的空气汽缸内分别封闭有一定质量的空气A、B，大气压为，大气压为p0，重力加速度为，重力加速度为g，求封闭，求封闭气体气体A、B的压强各多大？的压强各多大？图图329创新设计创新设计知识梳理 双基过关课堂互动 研透考点解析解析在图甲中选活塞为研究对象在图甲中选活塞为研究对象pASp0Smg在图乙中选汽缸为研究对象在图乙中选汽缸为研究对象p0SpBSMg30创新设计创新设计知识梳理 双基过关课堂互动 研透考点模

27、型模型连通器模型连通器模型(用液柱封闭一定质量的气体，如图用液柱封闭一定质量的气体，如图4所示所示)“液柱液柱”模型计算气体压强模型计算气体压强平衡时对气体平衡时对气体A有：有：pAp0gh1对气体对气体B有：有：pBgh2pAp0gh1所以所以pBp0g(h1h2)图图431创新设计创新设计知识梳理 双基过关课堂互动 研透考点【例【例3】若已知大气压强为若已知大气压强为p0，在图，在图5中各装置均处于静止状态，图中液体密度均中各装置均处于静止状态，图中液体密度均为为，求被封闭气体的压强。，求被封闭气体的压强。图图5解析解析在甲图中，以高为在甲图中，以高为h的液柱为研究对象，的液柱为研究对象，

28、由二力平衡知由二力平衡知pASghSp0S所以所以p甲甲pAp0gh32创新设计创新设计知识梳理 双基过关课堂互动 研透考点在图乙中，以在图乙中，以B液面为研究对象，由平衡方程液面为研究对象，由平衡方程F上上F下下有：有：pASghSp0S，得，得p乙乙pAp0gh在图丙中，以在图丙中，以B液面为研究对象，有液面为研究对象，有pASghsin 60SpBSp0S33创新设计创新设计知识梳理 双基过关课堂互动 研透考点1.若已知大气压强为若已知大气压强为p0，如图，如图6所示各装置均处于静止状态，图中液体密度均为所示各装置均处于静止状态，图中液体密度均为，求下列图中被封闭气体的压强。求下列图中被

29、封闭气体的压强。图图6解析解析在图甲中，以液面在图甲中，以液面A为研究对象，由二力平衡得为研究对象，由二力平衡得p甲甲S(p0gh1)S所以所以p甲甲p0gh134创新设计创新设计知识梳理 双基过关课堂互动 研透考点在乙图中，从开口端开始计算：右端为大气压在乙图中，从开口端开始计算：右端为大气压p0，同种液体同一水平面上的压强，同种液体同一水平面上的压强相同，所以相同，所以b气柱的压强为气柱的压强为pbp0g(h2h1)，而，而a气柱的压强为气柱的压强为papbgh3p0g(h2h1h3)答案答案甲：甲：p0gh1乙：乙：pap0g(h2h1h3)pbp0g(h2h1)35创新设计创新设计知识

30、梳理 双基过关课堂互动 研透考点2.如图如图7所示，内壁光滑的圆筒固定在水平地面上，用横截面积所示，内壁光滑的圆筒固定在水平地面上，用横截面积S0.01 m2的活塞的活塞A、B封闭一定质量的理想气体，其中活塞封闭一定质量的理想气体，其中活塞B与一端固定在竖直墙上、劲度系数与一端固定在竖直墙上、劲度系数k1 000 N/m的轻质弹簧相连，平衡时两活塞相距的轻质弹簧相连，平衡时两活塞相距l00.6 m。已知外界大气压。已知外界大气压强强p01.0105 Pa，圆筒内气体温度为，圆筒内气体温度为t027。图图7(1)若将两活塞锁定，然后将圆筒内气体温度升到若将两活塞锁定，然后将圆筒内气体温度升到t2

31、27，求此时圆筒内封闭，求此时圆筒内封闭气体的压强；气体的压强；(结果保留结果保留3位有效数字位有效数字)36创新设计创新设计知识梳理 双基过关课堂互动 研透考点T0(273t0)K300 K，T(273t)K500 K代入数据可得代入数据可得p1.67105 Pa。(2)若保持圆筒内气体温度若保持圆筒内气体温度t027 不变，然后对不变，然后对A施加一水平推力施加一水平推力F500 N，使，使其缓慢向左移动一段距离后再次平衡，求此过程中活塞其缓慢向左移动一段距离后再次平衡，求此过程中活塞A移动的距离。移动的距离。(假设活假设活塞塞B左端的圆筒足够长，弹簧始终在弹性限度内左端的圆筒足够长，弹簧

32、始终在弹性限度内)37创新设计创新设计知识梳理 双基过关课堂互动 研透考点(2)设再次平衡时封闭气体压强为设再次平衡时封闭气体压强为p，活塞，活塞A、B向左移动的距离分别为向左移动的距离分别为x、x，由，由于气体温度始终不变，由玻意耳定律可得于气体温度始终不变，由玻意耳定律可得p0l0Sp(l0 xx)S由平衡条件可知，对活塞由平衡条件可知，对活塞A有有pSp0SF对活塞对活塞B有有p0SkxpS联立解得联立解得x0.7 m。答案答案(1)1.67105 Pa(2)0.7 m38创新设计创新设计知识梳理 双基过关课堂互动 研透考点1.三大气体实验定律三大气体实验定律气体实验定律理想气体状态方程

33、气体实验定律理想气体状态方程39创新设计创新设计知识梳理 双基过关课堂互动 研透考点2.利用气体实验定律及气态方程解决问题的基本思路利用气体实验定律及气态方程解决问题的基本思路40创新设计创新设计知识梳理 双基过关课堂互动 研透考点考向考向【例【例4】2019全国全国卷，卷，33(2)如图如图8，一粗细均匀的细管开口向上竖，一粗细均匀的细管开口向上竖直放置，管内有一段高度为直放置，管内有一段高度为2.0 cm的水银柱，水银柱下密封了一定量的水银柱，水银柱下密封了一定量的理想气体，水银柱上表面到管口的距离为的理想气体，水银柱上表面到管口的距离为2.0 cm。若将细管倒置，。若将细管倒置，水银柱下

34、表面恰好位于管口处，且无水银滴落，管内气体温度与环境水银柱下表面恰好位于管口处，且无水银滴落，管内气体温度与环境温度相同。已知大气压强为温度相同。已知大气压强为76 cmHg，环境温度为，环境温度为296 K。单独气体的状态变化单独气体的状态变化(i)求细管的长度；求细管的长度；(ii)若在倒置前，缓慢加热管内被密封的气体，直到水银柱的上表面恰好与管口若在倒置前，缓慢加热管内被密封的气体，直到水银柱的上表面恰好与管口平齐为止，求此时密封气体的温度。平齐为止，求此时密封气体的温度。图图841创新设计创新设计知识梳理 双基过关课堂互动 研透考点解析解析(i)设细管的长度为设细管的长度为L，横截面的

35、面积为，横截面的面积为S，水银柱高度为，水银柱高度为h；初始时，设水；初始时，设水银柱上表面到管口的距离为银柱上表面到管口的距离为h1，被密封气体的体积为，被密封气体的体积为V，压强为，压强为p，细管倒置时，细管倒置时，气体体积为气体体积为V1，压强为，压强为p1。由玻意耳定律有由玻意耳定律有pVp1V1由力的平衡条件有由力的平衡条件有pp0ghp1p0gh42创新设计创新设计知识梳理 双基过关课堂互动 研透考点式中，式中，、g分别为水银的密度和重力加速度的大小，分别为水银的密度和重力加速度的大小，p0为大气压强。由题意有为大气压强。由题意有VS(Lh1h)V1S(Lh)由由式和题给条件得式和

36、题给条件得L41 cm。(ii)设气体被加热前后的温度分别为设气体被加热前后的温度分别为T0和和T，由盖吕萨克定律有，由盖吕萨克定律有由由式和题给数据得式和题给数据得T312 K。答案答案(i)41 cm(ii)312 K43创新设计创新设计知识梳理 双基过关课堂互动 研透考点考向考向【例【例5】2019全国全国卷，卷，33(2)如图如图9，一容器由横截面积分别为，一容器由横截面积分别为2S和和S的两个的两个汽缸连通而成，容器平放在水平地面上，汽缸内壁光滑。整个容器被通过刚性汽缸连通而成，容器平放在水平地面上，汽缸内壁光滑。整个容器被通过刚性杆连接的两活塞分隔成三部分，分别充有氢气、空气和氮气

37、。平衡时，氮气的杆连接的两活塞分隔成三部分，分别充有氢气、空气和氮气。平衡时，氮气的压强和体积分别为压强和体积分别为p0和和V0，氢气的体积为，氢气的体积为2V0，空气的压强为，空气的压强为p，现缓慢地将中，现缓慢地将中部的空气全部抽出，抽气过程中氢气和氮气的温度保持不变，活塞没有到达两部的空气全部抽出，抽气过程中氢气和氮气的温度保持不变，活塞没有到达两汽缸的连接处，求：汽缸的连接处，求：多个封闭气体的状态变化多个封闭气体的状态变化图图944创新设计创新设计知识梳理 双基过关课堂互动 研透考点(i)抽气前氢气的压强；抽气前氢气的压强；(ii)抽气后氢气的压强和体积。抽气后氢气的压强和体积。解析

38、解析(i)设抽气前氢气的压强为设抽气前氢气的压强为p10，根据力的平衡条件得，根据力的平衡条件得(p10p)2S(p0p)S(ii)设抽气后氢气的压强和体积分别为设抽气后氢气的压强和体积分别为p1和和V1，氮气的压强和体积分别为，氮气的压强和体积分别为p2和和V2。根据力的平衡条件有根据力的平衡条件有p2Sp12S由玻意耳定律得由玻意耳定律得p1V1p102V045创新设计创新设计知识梳理 双基过关课堂互动 研透考点p2V2p0V0由于两活塞用刚性杆连接，故由于两活塞用刚性杆连接，故V12V02(V0V2)联立联立式解得式解得46创新设计创新设计知识梳理 双基过关课堂互动 研透考点考向考向分析

39、变质量气体问题时，要通过巧妙地选择研究对象，使变质量气体问题转化分析变质量气体问题时，要通过巧妙地选择研究对象，使变质量气体问题转化为定质量气体问题，用气体实验定律求解。为定质量气体问题，用气体实验定律求解。变质量气体的状态变化变质量气体的状态变化类别类别对象对象打气问题打气问题选择原有气体和即将充入的气体作为研究对象选择原有气体和即将充入的气体作为研究对象抽气问题抽气问题将每次抽气过程中抽出的气体和剩余气体作为研究对象将每次抽气过程中抽出的气体和剩余气体作为研究对象灌气问题灌气问题 把大容器中的剩余气体和多个小容器中的气体整体作为研究对象把大容器中的剩余气体和多个小容器中的气体整体作为研究对

40、象漏气问题漏气问题选容器内剩余气体和漏出气体整体作为研究对象选容器内剩余气体和漏出气体整体作为研究对象47创新设计创新设计知识梳理 双基过关课堂互动 研透考点【例【例6】2019全国全国卷，卷，33(2)热等静压设备广泛应用于材料加工中。该设备工热等静压设备广泛应用于材料加工中。该设备工作时，先在室温下把惰性气体用压缩机压入到一个预抽真空的炉腔中，然后炉作时，先在室温下把惰性气体用压缩机压入到一个预抽真空的炉腔中，然后炉腔升温，利用高温高气压环境对放入炉腔中的材料加工处理，改善其性能。一腔升温，利用高温高气压环境对放入炉腔中的材料加工处理，改善其性能。一台热等静压设备的炉腔中某次放入固体材料后

41、剩余的容积为台热等静压设备的炉腔中某次放入固体材料后剩余的容积为0.13 m3，炉腔抽真，炉腔抽真空后，在室温下用压缩机将空后，在室温下用压缩机将10瓶氩气压入到炉腔中。已知每瓶氩气的容积为瓶氩气压入到炉腔中。已知每瓶氩气的容积为3.2102m3，使用前瓶中气体压强为，使用前瓶中气体压强为1.5107 Pa，使用后瓶中剩余气体压强为，使用后瓶中剩余气体压强为2.0106 Pa；室温温度为；室温温度为27。氩气可视为理想气体。氩气可视为理想气体。(i)求压入氩气后炉腔中气体在室温下的压强；求压入氩气后炉腔中气体在室温下的压强；(ii)将压入氩气后的炉腔加热到将压入氩气后的炉腔加热到1 227，求

42、此时炉腔中气体的压强。，求此时炉腔中气体的压强。48创新设计创新设计知识梳理 双基过关课堂互动 研透考点解析解析(i)设初始时每瓶气体的体积为设初始时每瓶气体的体积为V0，压强为，压强为p0；使用后气瓶中剩余气体的压；使用后气瓶中剩余气体的压强为强为p1。假设体积为。假设体积为V0、压强为、压强为p0的气体压强变为的气体压强变为p1时，其体积膨胀为时，其体积膨胀为V1。由玻意耳定律由玻意耳定律p0V0p1V1被压入炉腔的气体在室温和被压入炉腔的气体在室温和p1条件下的体积为条件下的体积为V1V1V0设设10瓶气体压入完成后炉腔中气体的压强为瓶气体压入完成后炉腔中气体的压强为p2，体积为，体积为

43、V2。由玻意耳定律由玻意耳定律p2V210p1V1联立联立式并代入题给数据得式并代入题给数据得p23.2107 Pa。49创新设计创新设计知识梳理 双基过关课堂互动 研透考点(ii)设加热前炉腔的温度为设加热前炉腔的温度为T0，加热后炉腔温度为，加热后炉腔温度为T1，气体压强为，气体压强为p3联立联立式并代入题给数据得式并代入题给数据得p31.6108 Pa。答案答案(i)3.2107 Pa(ii)1.6108 Pa50创新设计创新设计知识梳理 双基过关课堂互动 研透考点1.2018全国全国卷，卷，33(2)如图如图10所示，在两端封闭、粗细均匀的所示，在两端封闭、粗细均匀的U形细玻璃管内有一

44、形细玻璃管内有一段水银柱，水银柱的两端各封闭有一段空气。当段水银柱，水银柱的两端各封闭有一段空气。当U形管两端竖直朝上时，左、右两形管两端竖直朝上时，左、右两边空气柱的长度分别为边空气柱的长度分别为l118.0 cm和和l212.0 cm，左边气体的压强为，左边气体的压强为12.0 cmHg。现。现将将U形管缓慢平放在水平桌面上，没有气体从管的一边通过水银逸入另一边。求形管缓慢平放在水平桌面上，没有气体从管的一边通过水银逸入另一边。求U形管平放时两边空气柱的长度。在整个过程中，气体温度不变。形管平放时两边空气柱的长度。在整个过程中，气体温度不变。图图1051创新设计创新设计知识梳理 双基过关课

45、堂互动 研透考点解析解析设设U形管两端竖直朝上时，左、右两边气体的压强分别为形管两端竖直朝上时，左、右两边气体的压强分别为p1和和p2。U形管形管水平放置时，两边气体压强相等，设为水平放置时，两边气体压强相等，设为p，此时原左、右两边气柱长度分别变为，此时原左、右两边气柱长度分别变为l1和和l2。由力的平衡条件有。由力的平衡条件有p1p2g(l1l2)式中式中为水银密度，为水银密度，g为重力加速度大小。为重力加速度大小。由玻意耳定律有由玻意耳定律有p1l1pl1p2l2pl252创新设计创新设计知识梳理 双基过关课堂互动 研透考点两边气柱长度的变化量大小相等两边气柱长度的变化量大小相等l1l1

46、l2l2由由式和题给条件得式和题给条件得l122.5 cml27.5 cm。答案答案22.5 cm7.5 cm53创新设计创新设计知识梳理 双基过关课堂互动 研透考点图图1154创新设计创新设计知识梳理 双基过关课堂互动 研透考点由已知条件得由已知条件得解析解析设活塞再次平衡后，活塞上方气体的体积为设活塞再次平衡后，活塞上方气体的体积为V1，压强为，压强为p1；下方气体的体；下方气体的体积为积为V2，压强为，压强为p2。在活塞下移的过程中，活塞上、下方气体的温度均保持不变。在活塞下移的过程中，活塞上、下方气体的温度均保持不变，55创新设计创新设计知识梳理 双基过关课堂互动 研透考点设活塞上方液

47、体的质量为设活塞上方液体的质量为m，由力的平衡条件得，由力的平衡条件得p2Sp1Smg56创新设计创新设计知识梳理 双基过关课堂互动 研透考点3.如图如图12所示，喷洒农药用的某种喷雾器，其药液桶的总容积为所示，喷洒农药用的某种喷雾器，其药液桶的总容积为14 L，装入药液，装入药液后，封闭在药液上方的空气体积为后，封闭在药液上方的空气体积为2 L，气压为，气压为1 atm。打气筒活塞每次可以打。打气筒活塞每次可以打进气压为进气压为1 atm、体积为、体积为0.2 L的空气。的空气。(不考虑环境温度的变化不考虑环境温度的变化)图图12(1)要使药液上方的气体压强增大到要使药液上方的气体压强增大到

48、5 atm，应打气多少次？，应打气多少次？(2)如果药液上方的气体压强达到如果药液上方的气体压强达到5 atm时停止打气，并开始向外喷药，那么当喷时停止打气，并开始向外喷药，那么当喷雾器不能再向外喷药时，筒内剩下的药液还有多少升？雾器不能再向外喷药时，筒内剩下的药液还有多少升？57创新设计创新设计知识梳理 双基过关课堂互动 研透考点解析解析(1)设应打气设应打气n次，则有次，则有p11 atm，V10.2n L2 L，p25 atm，V22 L根据玻意耳定律根据玻意耳定律p1V1p2V2，解得，解得n40(次次)。(2)当不能再向外喷药时，筒内空气的压强当不能再向外喷药时，筒内空气的压强p31

49、 atm。p25 atm，V22 L剩下的药液剩下的药液V14 L10 L4 L。答案答案(1)40次次(2)4 L58创新设计创新设计知识梳理 双基过关课堂互动 研透考点1.四种图象的比较四种图象的比较气体状态变化的图象问题气体状态变化的图象问题59创新设计创新设计知识梳理 双基过关课堂互动 研透考点60创新设计创新设计知识梳理 双基过关课堂互动 研透考点2.分析技巧分析技巧利用垂直于坐标轴的线作辅助线去分析不同温度的两条等温线、不同体积的两利用垂直于坐标轴的线作辅助线去分析不同温度的两条等温线、不同体积的两条等容线、不同压强的两条等压线的关系。条等容线、不同压强的两条等压线的关系。例如：例

50、如：(1)在图在图13甲中，甲中，V1对应虚线为等容线，对应虚线为等容线，A、B分别是虚线与分别是虚线与T2、T1两线的两线的交点，可以认为从交点，可以认为从B状态通过等容升压到状态通过等容升压到A状态，温度必然升高，所以状态，温度必然升高，所以T2T1。(2)如图乙所示，如图乙所示，A、B两点的温度相等，从两点的温度相等，从B状态到状态到A状态压强增大，体积一定减状态压强增大，体积一定减小，所以小，所以V2V1。图图1361创新设计创新设计知识梳理 双基过关课堂互动 研透考点【例【例7】(2019全国全国卷，卷，33)如如pV图图14所示，所示，1、2、3三个点代表某容器中一三个点代表某容器