高中物理選修3-3優(yōu)質(zhì)課件：微型專題-氣體實驗定律和理想氣體狀態(tài)方程的應(yīng)用

微型專題氣體實驗定律和理想

氣體狀態(tài)方程的應(yīng)用第八章氣體微型專題氣體實驗定律和理想第八章氣體1學(xué)科素養(yǎng)與目標要求1.會巧妙地選擇研究對象，使變質(zhì)量的氣體問題轉(zhuǎn)化為定質(zhì)量的氣體問題.2.會利用圖象對氣體狀態(tài)、狀態(tài)變化及規(guī)律進行分析，并應(yīng)用于解決氣體狀態(tài)變化問題.3.會應(yīng)用氣體實驗定律和理想氣體狀態(tài)方程解決綜合問題.科學(xué)思維：學(xué)科素養(yǎng)與目標要求1.會巧妙地選擇研究對象，使變質(zhì)量的氣體問2重點探究啟迪思維探究重點達標檢測檢測評價達標過關(guān)內(nèi)容索引NEIRONGSUOYIN重點探究啟迪思維探究重點達標檢測檢測評價達標過關(guān)3重點探究啟迪思維探究重點01重點探究啟迪思維探究重點014例1一只兩用活塞氣筒的原理如圖1所示(打氣時如圖甲所示，抽氣時如圖乙所示)，其筒內(nèi)體積為V0，現(xiàn)將它與另一只容積為V的容器相連接，容器內(nèi)的空氣壓強為p0，當分別作為打氣筒和抽氣筒時，活塞工作n次后，在上述兩種情況下，容器內(nèi)的氣體壓強分別為(容器內(nèi)氣體溫度不變，大氣壓強為p0)變質(zhì)量問題一圖1√例1一只兩用活塞氣筒的原理如圖1所示(打氣時如圖甲所示，抽解析

打氣時，活塞每推動一次，就把體積為V0、壓強為p0的氣體推入容器內(nèi)，若活塞工作n次，就是把壓強為p0、體積為nV0的氣體壓入容器內(nèi)，容器內(nèi)原來有壓強為p0、體積為V的氣體，根據(jù)玻意耳定律得：p0(V＋nV0)＝p′V.抽氣時，活塞每拉動一次，就把容器中的氣體的體積從V膨脹為V＋V0，而容器中的氣體壓強就要減小，活塞推動時，將抽氣筒中的體積為V0的氣體排出，而再次拉動活塞時，又將容器中剩余的氣體的體積從V膨脹到V＋V0，容器內(nèi)的壓強繼續(xù)減小，根據(jù)玻意耳定律得：第一次抽氣p0V＝p1(V＋V0)，解析打氣時，活塞每推動一次，就把體積為V0、壓強為p0的氣第二次抽氣p1V＝p2(V＋V0)活塞工作n次，則有：第二次抽氣p1V＝p2(V＋V0)活塞工作n次，則有：方法總結(jié)在分析和求解氣體質(zhì)量變化的問題時，首先要將質(zhì)量變化的問題變成質(zhì)量不變的問題，否則不能應(yīng)用氣體實驗定律.如漏氣問題，不管是等溫漏氣、等容漏氣，還是等壓漏氣，都要將漏掉的氣體“收”回來.可以設(shè)想有一個“無形彈性袋”收回漏氣，且漏掉的氣體和容器中剩余氣體同溫、同壓，這樣就把變質(zhì)量問題轉(zhuǎn)化為定質(zhì)量問題，然后再應(yīng)用氣體實驗定律求解.方法總結(jié)在分析和求解氣體質(zhì)量變化的問題時，首先要將質(zhì)量變化的8理想氣體狀態(tài)方程與氣體圖象問題名稱圖象特點其他圖象等溫線p－V

pV＝CT(C為常量)，即pV之積越大的等溫線對應(yīng)的溫度越高，離原點越遠

p－

p＝

，斜率k＝CT，即斜率越大，對應(yīng)的溫度越高二理想氣體狀態(tài)方程與氣體圖象問題名稱圖象特點其他圖象等溫線p－等容線p－T

p＝

T，斜率k＝

，即斜率越大，對應(yīng)的體積越小

等壓線V－T

V＝

T，斜率k＝

，即斜率越大，對應(yīng)的壓強越小

等容線p－T

p＝T，斜率k＝，即斜率越大，對應(yīng)的例2使一定質(zhì)量的理想氣體的狀態(tài)按圖2甲中箭頭所示的順序變化，圖中BC段是以縱軸和橫軸為漸近線的雙曲線的一部分.(1)已知氣體在狀態(tài)A的溫度TA＝300K，求氣體在狀態(tài)B、C和D的溫度各是多少？圖2答案

600K

600K

300K

例2使一定質(zhì)量的理想氣體的狀態(tài)按圖2甲中箭頭所示的順序變化解析

從p－V圖中可以直觀地看出，氣體在A、B、C、D各狀態(tài)下壓強和體積分別為pA＝4atm，pB＝4atm，pC＝2atm，pD＝2atm，VA＝10L，VC＝40L，VD＝20L.根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程由題意知B到C是等溫變化，所以TB＝TC＝600K.解析從p－V圖中可以直觀地看出，氣體在A、B、C、D各狀態(tài)(2)將上述狀態(tài)變化過程在圖乙中畫成用體積V和熱力學(xué)溫度T表示的圖線(圖中要標明A、B、C、D四點，并且要畫箭頭表示變化的方向)，說明每段圖線各表示什么過程.答案

見解析(2)將上述狀態(tài)變化過程在圖乙中畫成用體積V和熱力學(xué)溫度T表解析

因由狀態(tài)B到狀態(tài)C為等溫變化，由玻意耳定律有pBVB＝pCVC，得在V－T圖上狀態(tài)變化過程的圖線由A、B、C、D各狀態(tài)依次連接(如圖)，AB是等壓膨脹過程，BC是等溫膨脹過程，CD是等壓壓縮過程.解析因由狀態(tài)B到狀態(tài)C為等溫變化，在V－T圖上狀態(tài)變化過程總結(jié)提升總結(jié)提升15理想氣體的綜合問題三1.定性分析液柱移動問題定性分析液柱移動問題常使用假設(shè)推理法：根據(jù)題設(shè)條件，假設(shè)液柱不動，運用相應(yīng)的物理規(guī)律及有關(guān)知識進行嚴謹?shù)耐评恚贸稣_的答案.常用推論有兩個：理想氣體的綜合問題三1.定性分析液柱移動問題2.定量計算問題定量計算問題是熱學(xué)部分的典型的物理綜合題，它需要考查氣體、汽缸或活塞等多個研究對象，涉及熱學(xué)、力學(xué)等物理知識，需要靈活、綜合地應(yīng)用知識來解決問題.解決該類問題的一般思路：(1)審清題意，確定研究對象.(2)分析清楚初、末狀態(tài)及狀態(tài)變化過程，依據(jù)氣體實驗定律列出方程；對力學(xué)研究對象要正確地進行受力分析，依據(jù)力學(xué)規(guī)律列出方程進而求出壓強.(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)多個方程聯(lián)立求解.對求解的結(jié)果注意檢驗它們的合理性.2.定量計算問題17例3如圖3所示，兩端封閉、粗細均勻、豎直放置的玻璃管內(nèi)，有一長為h的水銀柱將管內(nèi)氣體分為兩部分，已知l2＝2l1.若使兩部分氣體同時升高相同的溫度，管內(nèi)水銀柱將如何運動？(設(shè)原來上、下兩部分氣體溫度相同)圖3答案

水銀柱上移例3如圖3所示，兩端封閉、粗細均勻、豎直放置的玻璃管內(nèi)，有解析

水銀柱原來處于平衡狀態(tài)，所受合外力為零，即此時兩部分氣體的壓強p1＝p2＋ph.溫度升高后，兩部分氣體的壓強都增大，若Δp1>Δp2，水銀柱所受合外力方向向上，應(yīng)向上移動，若Δp1<Δp2，水銀柱向下移動，若Δp1＝Δp2，水銀柱不動.所以判斷水銀柱怎樣移動，就是分析其合外力的方向，即判斷兩部分氣體的壓強哪一個增大得多.假設(shè)水銀柱不動，兩部分氣體都做等容變化，分別對兩部分氣體應(yīng)用查理定律：又因為ΔT2＝ΔT1，T1＝T2，p1＝p2＋ph>p2，所以Δp1>Δp2，即水銀柱上移.解析水銀柱原來處于平衡狀態(tài)，所受合外力為零，即此時兩部分氣總結(jié)提升此類問題中，如果是氣體溫度降低，則ΔT為負值，Δp亦為負值，表示氣體壓強減小，那么降溫后水銀柱應(yīng)該向壓強減小得多的一方移動.總結(jié)提升此類問題中，如果是氣體溫度降低，則ΔT為負值，Δp亦20例4

(2019·荊門市期末統(tǒng)考)如圖4所示，一圓柱形汽缸直立在水平地面上，內(nèi)有質(zhì)量不計的可上下移動的薄活塞，在距缸底高為2H的缸口處有固定的卡環(huán)，使活塞不會從汽缸中頂出，汽缸壁和活塞都是絕熱的，活塞與汽缸壁之間沒有摩擦.活塞下方距缸底高為H處還有一固定的導(dǎo)熱性能良好的薄隔板，將容器內(nèi)的同種理想氣體分為A、B兩部分，開始時A、B中氣體的溫度均為27℃，壓強均等于外界大氣壓強p0，活塞距汽缸底的高度為1.3H，現(xiàn)通過B中的電熱絲緩慢加熱，規(guī)定0℃為273K，試求：(1)當B中氣體的壓強為3p0時，活塞距隔板的高度是多少？圖4答案

0.9H例4(2019·荊門市期末統(tǒng)考)如圖4所示，一圓柱形汽缸直設(shè)汽缸底面積為S，A中氣體做等壓變化，由于薄隔板導(dǎo)熱性能良好，A、B中氣體溫度相等，由蓋—呂薩克定律得：解得：H′＝0.9H設(shè)汽缸底面積為S，A中氣體做等壓變化，由于薄隔板導(dǎo)熱性能良好(2)當A中氣體的壓強為1.5p0時，B中氣體的溫度是多少？解析

當A中氣體壓強為1.5p0時，活塞將頂在卡環(huán)處，答案

1500K由于薄隔板導(dǎo)熱性能良好，故B中氣體的溫度為1500K.(2)當A中氣體的壓強為1.5p0時，B中氣體的溫度是多少？達標檢測檢測評價達標過關(guān)02達標檢測檢測評價達標過關(guān)02241.(液柱移動的問題)兩端封閉、內(nèi)徑均勻的直玻璃管水平放置，如圖5所示.V左<V右，溫度均為20℃，現(xiàn)將右端空氣柱的溫度降為0℃，左端空氣柱的溫度降為10℃，則管中水銀柱將A.不動

B.向左移動C.向右移動

D.無法確定是否移動圖5√12341.(液柱移動的問題)兩端封閉、內(nèi)徑均勻的直玻璃管水平放置，解析

設(shè)降溫后水銀柱不動，則兩段空氣柱均為等容變化，初始狀態(tài)左右壓強相等，即p左＝p右＝p1234所以|Δp右|>|Δp左|，即右側(cè)空氣柱的壓強降低得比左側(cè)空氣柱的壓強多，故水銀柱向右移動，選項C正確.解析設(shè)降溫后水銀柱不動，則兩段空氣柱均為等容變化，初始狀態(tài)2.(變質(zhì)量問題)某種噴霧器的貯液筒的總?cè)莘e為7.5L，如圖6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300cm3、1atm的空氣，設(shè)整個過程溫度保持不變，求：(1)要使貯液筒中空氣的壓強達到4atm，打氣筒應(yīng)打壓幾次？圖6答案

15次解析

設(shè)打氣筒打壓n次可以使壓強達到4atm.初狀態(tài)：p1＝1atm，V1＝V＋nV0其中V＝(7.5－6)L＝1.5L＝1.5×103cm3末狀態(tài)：p2＝4atm，V2＝V由玻意耳定律得p1V1＝p2V2代入數(shù)據(jù)解得n＝15.12342.(變質(zhì)量問題)某種噴霧器的貯液筒的總?cè)莘e為7.5L，如(2)當貯液筒中空氣的壓強達到4atm時，打開噴嘴使其噴霧，直到內(nèi)外氣體壓強相等，這時筒內(nèi)還剩多少藥液？答案

1.5L解析

設(shè)停止噴霧時貯液筒內(nèi)氣體體積為V′由玻意耳定律得：p2V2＝p1V′4atm×1.5L＝1atm×V′解得V′＝6L故還剩藥液7.5L－6L＝1.5L.1234(2)當貯液筒中空氣的壓強達到4atm時，打開噴嘴使其噴霧3.(理想氣體圖象問題)(2019·遵義航天高級中學(xué)月考)一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)過狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C，p－T圖象如圖7甲所示.若氣體在狀態(tài)A的溫度為－73.15℃，在狀態(tài)C的體積為0.6m3，規(guī)定0℃為273.15K.求：(1)狀態(tài)A的熱力學(xué)溫度；1234圖7答案

200K

解析

狀態(tài)A的熱力學(xué)溫度：TA＝t＋273.15K＝(－73.15＋273.15)K＝200K.3.(理想氣體圖象問題)(2019·遵義航天高級中學(xué)月考)一(2)寫出A至C過程中氣體的變化情形，并根據(jù)圖象提供的信息，計算圖中VA的值；答案

0.4m3

解析

由題圖甲可知：A至B為等壓過程，B至C為等容過程.1234(2)寫出A至C過程中氣體的變化情形，并根據(jù)圖象提供的信息，(3)在圖乙坐標系中，作出由狀態(tài)A經(jīng)過狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C的V－T圖象，并在圖線相應(yīng)位置上標出字母A、B、C.如果需要計算才能確定坐標值，請寫出計算過程.答案

見解析圖象如圖所示.1234(3)在圖乙坐標系中，作出由狀態(tài)A經(jīng)過狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C的V－12344.(理想氣體狀態(tài)方程的綜合應(yīng)用)(2019·河北省五個一名校聯(lián)盟一診)如圖8所示，在一圓形豎直管道內(nèi)封閉有理想氣體，用一固定絕熱活塞K和質(zhì)量為m的可自由移動的絕熱活塞A將管內(nèi)氣體分割成體積相等的兩部分.溫度都為T0＝300K，上部氣體壓強為p0＝1.0×105Pa，活塞A有

＝2×104Pa(S為活塞A的橫截面積).現(xiàn)保持下部分氣體溫度不變，只對上部分氣體緩慢加熱，當活塞A移動到最低點B時(不計摩擦).求：(1)下部分氣體的壓強；答案

2.4×105Pa

圖812344.(理想氣體狀態(tài)方程的綜合應(yīng)用)(2019·河北省解析

下部分氣體做等溫變化，體積為：V1＝V01234根據(jù)玻意耳定律有：p1V1＝p2V2代入數(shù)據(jù)解得：p2＝2.4×105Pa解析下部分氣體做等溫變化，體積為：V1＝V01234根據(jù)玻(2)上部分氣體的溫度.答案

1080K1234(2)上部分氣體的溫度.答案1080K1234解析

當活塞A移動到最低點B時，對活塞A受力分析可得出兩部分氣體的壓強相等，即p2′＝p2對上部分氣體，初狀態(tài)：壓強為p0，溫度為T0，體積為V01234代入數(shù)據(jù)解得：T2′＝3.6T0＝1080K.解析當活塞A移動到最低點B時，對活塞A受力分析可得出兩部分ThankYou!ThankYou!36微型專題氣體實驗定律和理想

氣體狀態(tài)方程的應(yīng)用第八章氣體微型專題氣體實驗定律和理想第八章氣體37學(xué)科素養(yǎng)與目標要求1.會巧妙地選擇研究對象，使變質(zhì)量的氣體問題轉(zhuǎn)化為定質(zhì)量的氣體問題.2.會利用圖象對氣體狀態(tài)、狀態(tài)變化及規(guī)律進行分析，并應(yīng)用于解決氣體狀態(tài)變化問題.3.會應(yīng)用氣體實驗定律和理想氣體狀態(tài)方程解決綜合問題.科學(xué)思維：學(xué)科素養(yǎng)與目標要求1.會巧妙地選擇研究對象，使變質(zhì)量的氣體問38重點探究啟迪思維探究重點達標檢測檢測評價達標過關(guān)內(nèi)容索引NEIRONGSUOYIN重點探究啟迪思維探究重點達標檢測檢測評價達標過關(guān)39重點探究啟迪思維探究重點01重點探究啟迪思維探究重點0140例1一只兩用活塞氣筒的原理如圖1所示(打氣時如圖甲所示，抽氣時如圖乙所示)，其筒內(nèi)體積為V0，現(xiàn)將它與另一只容積為V的容器相連接，容器內(nèi)的空氣壓強為p0，當分別作為打氣筒和抽氣筒時，活塞工作n次后，在上述兩種情況下，容器內(nèi)的氣體壓強分別為(容器內(nèi)氣體溫度不變，大氣壓強為p0)變質(zhì)量問題一圖1√例1一只兩用活塞氣筒的原理如圖1所示(打氣時如圖甲所示，抽解析

打氣時，活塞每推動一次，就把體積為V0、壓強為p0的氣體推入容器內(nèi)，若活塞工作n次，就是把壓強為p0、體積為nV0的氣體壓入容器內(nèi)，容器內(nèi)原來有壓強為p0、體積為V的氣體，根據(jù)玻意耳定律得：p0(V＋nV0)＝p′V.抽氣時，活塞每拉動一次，就把容器中的氣體的體積從V膨脹為V＋V0，而容器中的氣體壓強就要減小，活塞推動時，將抽氣筒中的體積為V0的氣體排出，而再次拉動活塞時，又將容器中剩余的氣體的體積從V膨脹到V＋V0，容器內(nèi)的壓強繼續(xù)減小，根據(jù)玻意耳定律得：第一次抽氣p0V＝p1(V＋V0)，解析打氣時，活塞每推動一次，就把體積為V0、壓強為p0的氣第二次抽氣p1V＝p2(V＋V0)活塞工作n次，則有：第二次抽氣p1V＝p2(V＋V0)活塞工作n次，則有：方法總結(jié)在分析和求解氣體質(zhì)量變化的問題時，首先要將質(zhì)量變化的問題變成質(zhì)量不變的問題，否則不能應(yīng)用氣體實驗定律.如漏氣問題，不管是等溫漏氣、等容漏氣，還是等壓漏氣，都要將漏掉的氣體“收”回來.可以設(shè)想有一個“無形彈性袋”收回漏氣，且漏掉的氣體和容器中剩余氣體同溫、同壓，這樣就把變質(zhì)量問題轉(zhuǎn)化為定質(zhì)量問題，然后再應(yīng)用氣體實驗定律求解.方法總結(jié)在分析和求解氣體質(zhì)量變化的問題時，首先要將質(zhì)量變化的44理想氣體狀態(tài)方程與氣體圖象問題名稱圖象特點其他圖象等溫線p－V

pV＝CT(C為常量)，即pV之積越大的等溫線對應(yīng)的溫度越高，離原點越遠

p－

p＝

，斜率k＝CT，即斜率越大，對應(yīng)的溫度越高二理想氣體狀態(tài)方程與氣體圖象問題名稱圖象特點其他圖象等溫線p－等容線p－T

p＝

T，斜率k＝

，即斜率越大，對應(yīng)的體積越小

等壓線V－T

V＝

T，斜率k＝

，即斜率越大，對應(yīng)的壓強越小

等容線p－T

p＝T，斜率k＝，即斜率越大，對應(yīng)的例2使一定質(zhì)量的理想氣體的狀態(tài)按圖2甲中箭頭所示的順序變化，圖中BC段是以縱軸和橫軸為漸近線的雙曲線的一部分.(1)已知氣體在狀態(tài)A的溫度TA＝300K，求氣體在狀態(tài)B、C和D的溫度各是多少？圖2答案

600K

600K

300K

例2使一定質(zhì)量的理想氣體的狀態(tài)按圖2甲中箭頭所示的順序變化解析

從p－V圖中可以直觀地看出，氣體在A、B、C、D各狀態(tài)下壓強和體積分別為pA＝4atm，pB＝4atm，pC＝2atm，pD＝2atm，VA＝10L，VC＝40L，VD＝20L.根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程由題意知B到C是等溫變化，所以TB＝TC＝600K.解析從p－V圖中可以直觀地看出，氣體在A、B、C、D各狀態(tài)(2)將上述狀態(tài)變化過程在圖乙中畫成用體積V和熱力學(xué)溫度T表示的圖線(圖中要標明A、B、C、D四點，并且要畫箭頭表示變化的方向)，說明每段圖線各表示什么過程.答案

見解析(2)將上述狀態(tài)變化過程在圖乙中畫成用體積V和熱力學(xué)溫度T表解析

因由狀態(tài)B到狀態(tài)C為等溫變化，由玻意耳定律有pBVB＝pCVC，得在V－T圖上狀態(tài)變化過程的圖線由A、B、C、D各狀態(tài)依次連接(如圖)，AB是等壓膨脹過程，BC是等溫膨脹過程，CD是等壓壓縮過程.解析因由狀態(tài)B到狀態(tài)C為等溫變化，在V－T圖上狀態(tài)變化過程總結(jié)提升總結(jié)提升51理想氣體的綜合問題三1.定性分析液柱移動問題定性分析液柱移動問題常使用假設(shè)推理法：根據(jù)題設(shè)條件，假設(shè)液柱不動，運用相應(yīng)的物理規(guī)律及有關(guān)知識進行嚴謹?shù)耐评?，得出正確的答案.常用推論有兩個：理想氣體的綜合問題三1.定性分析液柱移動問題2.定量計算問題定量計算問題是熱學(xué)部分的典型的物理綜合題，它需要考查氣體、汽缸或活塞等多個研究對象，涉及熱學(xué)、力學(xué)等物理知識，需要靈活、綜合地應(yīng)用知識來解決問題.解決該類問題的一般思路：(1)審清題意，確定研究對象.(2)分析清楚初、末狀態(tài)及狀態(tài)變化過程，依據(jù)氣體實驗定律列出方程；對力學(xué)研究對象要正確地進行受力分析，依據(jù)力學(xué)規(guī)律列出方程進而求出壓強.(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)多個方程聯(lián)立求解.對求解的結(jié)果注意檢驗它們的合理性.2.定量計算問題53例3如圖3所示，兩端封閉、粗細均勻、豎直放置的玻璃管內(nèi)，有一長為h的水銀柱將管內(nèi)氣體分為兩部分，已知l2＝2l1.若使兩部分氣體同時升高相同的溫度，管內(nèi)水銀柱將如何運動？(設(shè)原來上、下兩部分氣體溫度相同)圖3答案

水銀柱上移例3如圖3所示，兩端封閉、粗細均勻、豎直放置的玻璃管內(nèi)，有解析

水銀柱原來處于平衡狀態(tài)，所受合外力為零，即此時兩部分氣體的壓強p1＝p2＋ph.溫度升高后，兩部分氣體的壓強都增大，若Δp1>Δp2，水銀柱所受合外力方向向上，應(yīng)向上移動，若Δp1<Δp2，水銀柱向下移動，若Δp1＝Δp2，水銀柱不動.所以判斷水銀柱怎樣移動，就是分析其合外力的方向，即判斷兩部分氣體的壓強哪一個增大得多.假設(shè)水銀柱不動，兩部分氣體都做等容變化，分別對兩部分氣體應(yīng)用查理定律：又因為ΔT2＝ΔT1，T1＝T2，p1＝p2＋ph>p2，所以Δp1>Δp2，即水銀柱上移.解析水銀柱原來處于平衡狀態(tài)，所受合外力為零，即此時兩部分氣總結(jié)提升此類問題中，如果是氣體溫度降低，則ΔT為負值，Δp亦為負值，表示氣體壓強減小，那么降溫后水銀柱應(yīng)該向壓強減小得多的一方移動.總結(jié)提升此類問題中，如果是氣體溫度降低，則ΔT為負值，Δp亦56例4

(2019·荊門市期末統(tǒng)考)如圖4所示，一圓柱形汽缸直立在水平地面上，內(nèi)有質(zhì)量不計的可上下移動的薄活塞，在距缸底高為2H的缸口處有固定的卡環(huán)，使活塞不會從汽缸中頂出，汽缸壁和活塞都是絕熱的，活塞與汽缸壁之間沒有摩擦.活塞下方距缸底高為H處還有一固定的導(dǎo)熱性能良好的薄隔板，將容器內(nèi)的同種理想氣體分為A、B兩部分，開始時A、B中氣體的溫度均為27℃，壓強均等于外界大氣壓強p0，活塞距汽缸底的高度為1.3H，現(xiàn)通過B中的電熱絲緩慢加熱，規(guī)定0℃為273K，試求：(1)當B中氣體的壓強為3p0時，活塞距隔板的高度是多少？圖4答案

0.9H例4(2019·荊門市期末統(tǒng)考)如圖4所示，一圓柱形汽缸直設(shè)汽缸底面積為S，A中氣體做等壓變化，由于薄隔板導(dǎo)熱性能良好，A、B中氣體溫度相等，由蓋—呂薩克定律得：解得：H′＝0.9H設(shè)汽缸底面積為S，A中氣體做等壓變化，由于薄隔板導(dǎo)熱性能良好(2)當A中氣體的壓強為1.5p0時，B中氣體的溫度是多少？解析

當A中氣體壓強為1.5p0時，活塞將頂在卡環(huán)處，答案

1500K由于薄隔板導(dǎo)熱性能良好，故B中氣體的溫度為1500K.(2)當A中氣體的壓強為1.5p0時，B中氣體的溫度是多少？達標檢測檢測評價達標過關(guān)02達標檢測檢測評價達標過關(guān)02601.(液柱移動的問題)兩端封閉、內(nèi)徑均勻的直玻璃管水平放置，如圖5所示.V左<V右，溫度均為20℃，現(xiàn)將右端空氣柱的溫度降為0℃，左端空氣柱的溫度降為10℃，則管中水銀柱將A.不動

B.向左移動C.向右移動

D.無法確定是否移動圖5√12341.(液柱移動的問題)兩端封閉、內(nèi)徑均勻的直玻璃管水平放置，解析

設(shè)降溫后水銀柱不動，則兩段空氣柱均為等容變化，初始狀態(tài)左右壓強相等，即p左＝p右＝p1234所以|Δp右|>|Δp左|，即右側(cè)空氣柱的壓強降低得比左側(cè)空氣柱的壓強多，故水銀柱向右移動，選項C正確.解析設(shè)降溫后水銀柱不動，則兩段空氣柱均為等容變化，初始狀態(tài)2.(變質(zhì)量問題)某種噴霧器的貯液筒的總?cè)莘e為7.5L，如圖6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300cm3、1atm的空氣，設(shè)整個過程溫度保持不變，求：(1)要使貯液筒中空氣的壓強達到4atm，打氣筒應(yīng)打壓幾次？圖6答案

15次解析

設(shè)打氣筒打壓n次可以使壓強達到4atm.初狀態(tài)：p1＝1atm，V1＝V＋nV0其中V＝(7.5－6)L＝1.5L＝1.5×103cm3末狀態(tài)：p2＝4atm，V2＝V由玻意耳定律得p1V1＝p2V2代入數(shù)據(jù)解得n＝15.12342.(變質(zhì)量問題)某種噴霧器的貯液筒的總?cè)莘e為7.5L，如(2)當貯液筒中空氣的壓強達到4atm時，打開噴嘴使其噴霧，直到內(nèi)外氣體壓強相等，這時筒內(nèi)還剩多少藥液？答案

1.5L解析

設(shè)停止噴霧時貯液筒內(nèi)氣體體積為V′由玻意耳定律得：p2V2＝p1V′4atm×1.5L＝1atm×V′解得V′＝6L故還剩藥液7.5L－6L＝1.5L.1234(2)當貯液筒中空氣的壓強達到4atm時，打開噴嘴使其噴霧3.(理想氣體圖象問題)(2019·遵義航天高級中學(xué)月考)一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)過狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C，p－T圖象如圖7甲所示