高三年級物理氣體省公開課一等獎全國示范課微課金獎?wù)n件

氣體第1頁氣體一、氣體狀態(tài)參量二、一定質(zhì)量氣體狀態(tài)參量之間關(guān)系:三、等溫改變圖象：四、氣體壓強(qiáng)微觀意義

年上海卷9、年江蘇理綜卷20、

06年蘇錫常鎮(zhèn)四市一模3、例1、

05年蘇州市教學(xué)情況調(diào)查、06年南通市調(diào)研測試一5、

年全國卷Ⅱ21、年廣東卷4、

年江蘇卷7、年四川理綜卷19、

年天津卷14、年江蘇卷5、

年江蘇卷5、年上海卷19A、

年上海卷19B、05年南京質(zhì)量檢測一6、

05年蘇錫常鎮(zhèn)教學(xué)調(diào)查(一)5、06年南通市二模7、

05年南京模擬卷二3、06年湖南百校大聯(lián)考(一)4、

04年南京質(zhì)量檢測三4、年江蘇卷9、年理綜全國卷I21、年上海卷21、

年上海卷15、第2頁一、氣體狀態(tài)參量1、溫度T熱力學(xué)溫度

：開爾文T=t＋273K2、體積V就是氣體所充滿容器體積.單位：有、升(L)、毫升(mL)等1m3＝103升=106毫升3、壓強(qiáng)p產(chǎn)生：氣體分子頻繁碰撞容器壁而產(chǎn)生容器單位面積上壓力.單位：Pa（帕斯卡）、大氣壓、mmHg柱等1大氣壓=760mmHg柱=1.013×105Pa第3頁第4頁二、一定質(zhì)量氣體狀態(tài)參量之間關(guān)系:在物理學(xué)中，當(dāng)需要研究三個物理量之間關(guān)系時，往往采取“控制變量法”——保持一個量不變，研究其它兩個量之間關(guān)系，然后綜合起來得出所要研究幾個量之間關(guān)系，1、等溫改變：當(dāng)溫度(T)保持不變時,體積(V)和壓強(qiáng)(p)之間關(guān)系。一定質(zhì)量某種氣體,在溫度保持不變情況下，壓強(qiáng)p與體積V成反比.或壓強(qiáng)p與體積V乘積保持不變.pV=常量——玻－馬定律第5頁2、等容改變：當(dāng)體積(V)保持不變時,壓強(qiáng)(p)和溫度(T)之間關(guān)系。一定質(zhì)量某種氣體,在體積保持不變情況下,壓強(qiáng)p與熱力學(xué)溫度T成正比.3、等壓改變：當(dāng)壓強(qiáng)(p)保持不變時,體積(V)和溫度(T)之間關(guān)系.一定質(zhì)量某種氣體,在壓強(qiáng)p保持不變情況下,體積V與熱力學(xué)溫度T成正比.4、氣態(tài)方程：n為氣體摩爾數(shù)，R為普適氣體恒量第6頁三、等溫改變圖象：次數(shù)12345壓強(qiáng)（×105Pa)3.02.52.01.51.0體積(L)1.31.62.02.74.0p（×105Pa)V(L)12301234p（×105Pa)1/V(L－1)12300.20.40.60.8第7頁四、氣體壓強(qiáng)微觀意義氣體壓強(qiáng)是大量氣體分子頻繁地碰撞容器器壁而產(chǎn)生。氣體壓強(qiáng)就是大量氣體分子作用在器壁單位面積上平均作用力。單位體積內(nèi)分子數(shù)n0越大,氣體平均速率越大,氣體壓強(qiáng)越大。P=1/3×n0mv2=2/3×n0EE為分子平均動能五、氣體分子運(yùn)動特點分子間距離較大，分子間相互作用力很微弱；分子間碰撞十分頻繁；分子沿各個方向運(yùn)動機(jī)會均等；分子速率按一定規(guī)律分布（“中間多，兩頭少”）。第8頁9.如圖所表示，豎直放置彎曲管A端開口，B端封閉，密度為ρ液體將兩段空氣封閉在管內(nèi)，管內(nèi)液面高度差分別為h1、h2和h3，則B端氣體壓強(qiáng)為（已知大氣壓強(qiáng)為P0）()A.P0-ρg（h1+h2-h3）B.P0-ρg（h1+h3）C.P0-ρg（h1+h3-h2）D.P0-ρg（h1+h2）Bh1h2h3AB第9頁20.一定質(zhì)量氣體，壓強(qiáng)保持不變，以下過程能夠?qū)崿F(xiàn)是（）A.溫度升高，體積增大B.溫度升高，體積減小C.溫度不變，體積增大D.溫度不變，體積減小A第10頁3.對于一定質(zhì)量理想氣體,以下說法正確是()(A）壓強(qiáng)增大，體積增大，分子平均動能一定增大(B）壓強(qiáng)減小，體積減小，分子平均動能一定增大(C）壓強(qiáng)減小，體積增大，分子平均動能一定增大(D)壓強(qiáng)增大，體積減小，分子平均動能一定增大A第11頁分子流以平均速率v和面積為S器壁碰撞，分子流單位體積內(nèi)分子數(shù)是n0，每個分子質(zhì)量是m0，假如運(yùn)動方向與器壁垂直，且碰撞后以原速率反向彈回，求分子流對器壁作用力和壓強(qiáng)。解：畫出示意圖，t秒內(nèi)經(jīng)過截面S分子總質(zhì)量msvvtm=n0Vm0=

n0vtSm0由動量定理Ft=-mv–mv=-2mv作用力F=2n0m0Sv2壓強(qiáng)P=F/S=2n0m0v2例1、第12頁對一定質(zhì)量理想氣體，以下判斷正確是()A．氣體對外做功，溫度一定降低B．氣體吸熱，溫度也可能降低C．氣體體積不變，壓強(qiáng)增大，內(nèi)能一定增大D．氣體溫度不變，壓強(qiáng)增大，內(nèi)能一定減小BC第13頁

5．固定氣缸內(nèi)由活塞封閉著一定量理想氣體，活塞在拉力F作用下遲緩地向右移動，如圖所表示．假設(shè)氣缸壁和活塞都是不導(dǎo)熱材料，在拉動活塞過程中，則以下說法正確是（）A．氣體對外做功，氣體內(nèi)能減小B．外力F做正功，氣體內(nèi)能增加C．氣體溫度升高、壓強(qiáng)減小D．每個氣體分子動能都減小FA第14頁21．對一定質(zhì)量氣體，若用N表示單位時間內(nèi)與氣壁單位面積碰撞分子數(shù)，則()A．當(dāng)體積減小時，N必定增加B．當(dāng)溫度升高時，N必定增加C．當(dāng)壓強(qiáng)不變而體積和溫度改變時，N必定改變D．當(dāng)壓強(qiáng)不變而體積和溫度改變時，N可能不變C第15頁封閉在氣缸內(nèi)一定質(zhì)量氣體,假如保持氣體體積不變,當(dāng)溫度升高時,以下說法正確是:()A.氣體密度增大B.氣體壓強(qiáng)增大C.氣體分子平均動能減小D.每秒撞擊單位面積器壁分子數(shù)增多BD第16頁7．以下說法正確是()A．氣體溫度升高時，并非全部分子速率都增大B．盛有氣體容器作減速運(yùn)動時，容器中氣體內(nèi)能隨之減小C．理想氣體在等容改變過程中，氣體對外不做功，氣體內(nèi)能不變D．一定質(zhì)量理想氣體經(jīng)等溫壓縮后，其壓強(qiáng)一定增大AD第17頁19.對一定質(zhì)量氣體，以下說法中正確是()A.溫度升高，壓強(qiáng)一定增大B.溫度升高，分子熱運(yùn)動平均動能一定增大C.壓強(qiáng)增大，體積一定減小D.吸收熱量，可能使分子熱運(yùn)動加劇、氣體體積增大BD第18頁14.以下說法中正確是()A.一定質(zhì)量氣體被壓縮時，氣體壓強(qiáng)不一定增大B.一定質(zhì)量氣體溫度不變壓強(qiáng)增大時，其體積也增大C.氣體壓強(qiáng)是由氣體分子間斥力產(chǎn)生D.在失重情況下，密閉容器內(nèi)氣體對器壁沒有壓強(qiáng)A第19頁甲、乙兩個相同密閉容器中分別裝有等質(zhì)量同種氣體，已知甲、乙容器中氣體壓強(qiáng)分別為p甲、

p乙，且p甲<p乙,則（）A.甲容器中氣體溫度高于乙容器中氣體溫度B.甲容器中氣體溫度低于乙容器中氣體溫度C.甲容器中氣體分子平均動能小于乙容器中氣體分子平均動能D.甲容器中氣體分子平均動能大于乙容器中氣體分子平均動能BC第20頁5．用隔板將一絕熱容器隔成A和B兩部分，A中盛有一定質(zhì)量理想氣體，B為真空（如圖①）?，F(xiàn)把隔板抽去，A中氣體自動充滿整個容器（如圖②），這個過程中稱為氣體自由膨脹。以下說法正確是()A．自由膨脹過程中，氣體分子只作定向運(yùn)動B．自由膨脹前后，氣體壓強(qiáng)不變C．自由膨脹前后，氣體溫度不變D．容器中氣體在足夠長時間內(nèi),能全部自動回到A部分ABAB①②C第21頁19A.（10分）一活塞將一定質(zhì)量理想氣體封閉在水平固定放置氣缸內(nèi)，開始時氣體體積為V0，溫度升高到27℃。活塞上施加壓力,將氣體體積壓縮到2V0/3，溫度升高到57℃。設(shè)大氣壓強(qiáng)P0=1.0×105Pa，活塞與氣缸壁摩擦不計。（1）求此時氣體壓強(qiáng)；（2）保持溫度不變，遲緩減小施加在活塞上壓力使氣體體積恢復(fù)到V0，求此時氣體壓強(qiáng)。解：（1）由理想氣體狀態(tài)方程有：（2）由玻意耳定律有

第22頁19B.（10分）一活塞將一定質(zhì)量理想氣體封閉地氣缸內(nèi)，初始時氣體體積為3.0×10-3m3.用DIS試驗系統(tǒng)測得此時氣體溫度和壓強(qiáng)分別為300K和1.0×105Pa。推進(jìn)活塞壓縮氣體，測得氣體溫度和壓強(qiáng)分別為320K和1.0×105Pa。（1）求此時氣體體積；（2）保持溫度不變，遲緩改變作用在活塞上力，使氣體壓強(qiáng)變?yōu)?.0×105Pa，求此時氣體體積。解:（1）考慮狀態(tài)改變前后壓強(qiáng)不變,由狀態(tài)方程有：（2）由玻意耳定律有：

第23頁6.假如將自行車內(nèi)胎充氣過足,又放在陽光下受暴曬,車胎極易爆裂．關(guān)于這一現(xiàn)象描述,以下說法正確是（暴曬過程中內(nèi)胎容積幾乎不變）()A．車胎爆裂，是車胎內(nèi)氣體溫度升高，氣體分子間斥力急劇增大結(jié)果．B．在爆裂前過程中，氣體溫度升高，分子無規(guī)則熱運(yùn)動加劇，氣體壓強(qiáng)增大．C．在車胎突然爆裂瞬間，氣體內(nèi)能增加．D．在車胎突然爆裂瞬間，氣體內(nèi)能降低．BD第24頁5.一定質(zhì)量理想氣體，在溫度不變條件下，設(shè)法使其壓強(qiáng)增大，則在這一過程中()A．氣體密度增加B．氣體分子平均動能增大C．外界對氣體做了功D．氣體從外界吸收了熱量解:由玻馬定律PV=C,壓強(qiáng)P增大,則體積V減小,氣體密度增加,A對.溫度不變,氣體分子平均動能不變,氣體內(nèi)能不變.體積V減小,表明外界對氣體做了功,W>0,C對.由熱力學(xué)第一定律ΔE=W+Q,得Q<0,對外放熱.AC第25頁A.甲過程中氣體內(nèi)能增加,乙過程中氣體內(nèi)能不變B.兩過程中外界對氣體做功一樣多C.乙過程中氣體壓強(qiáng)不變，甲過程中氣體壓強(qiáng)不斷增大D.乙過程末態(tài)氣體壓強(qiáng)比甲過程末態(tài)氣體壓強(qiáng)小7．如圖所表示導(dǎo)熱氣缸內(nèi)，用活塞封閉一定質(zhì)量理想氣體，假如快速向下壓活塞時氣體溫度會驟然升高(設(shè)為甲過程)．假如遲緩地向下壓活塞時，里面氣體溫度不變(設(shè)為乙過程)．已知甲、乙兩個過程中氣體初態(tài)和末態(tài)體積相同，不考慮活塞與氣缸摩擦．則以下說法正確是()AD第26頁3．一定質(zhì)量理想氣體，經(jīng)歷如圖所表示a→b→c→d狀態(tài)改變過程。在上述過程中，有可能放熱過程是()A．a(chǎn)→b過程B.b→c過程C．C→d過程D.以上三個過程都不可能向外界放熱0abcdPT解：a→b等容過程，W=0，T增大，ΔE>0由熱力學(xué)第一定律ΔE=W+Q,Q>0,吸熱.b→c等溫過程，ΔE=0,P減小,V增大,W<0由熱力學(xué)第一定律ΔE=W+Q,Q>0,吸熱.c→d等壓過程，T增大,ΔE>0,V增大,W<0由熱力學(xué)第一定律ΔE=W+Q,Q>0,吸熱.D第27頁A．氣體壓強(qiáng)減小，內(nèi)能增大B．外界對氣體做功，氣體內(nèi)能不變C．氣體壓強(qiáng)增大，內(nèi)能增大D．氣體對外界做功，氣體內(nèi)能減小4.如圖所表示,用一根與活塞相連細(xì)線將絕熱汽缸懸掛在某一高度靜止不動.汽缸開口向上,內(nèi)封閉一定質(zhì)量氣體,缸內(nèi)活塞可自由活動且不漏氣.現(xiàn)將繩剪斷,讓汽缸自由下落,則以下說法正確是（）解:隔離汽缸,受力如圖示:P1=P0–Mg/SP0SP1SMg剪斷繩,汽缸自由下落,汽缸失重P2=P0>P1在很短時間內(nèi),汽缸溫度不可能改變,由玻馬定律知體積減小,外界對氣體做功W>0.絕熱過程,Q=0,由熱力學(xué)第一定律ΔE=Q+W=W>0,內(nèi)能增大C第28頁左BA右如圖示，一個密閉絕熱容器內(nèi)，有一個絕熱且與內(nèi)壁光滑接觸活塞將它隔成A、B兩部分，在A、B兩部分空間內(nèi)封有相同質(zhì)量空氣，開始時活塞被銷釘固定，A部分氣體體積大于B部分氣體體積，溫度相同。若拔出銷釘后，活塞到達(dá)平衡時，關(guān)于活塞位置，下面說法正確是（）A.在原來位置B.在中間左側(cè)位置C.在中間位置D.在中間右側(cè)位置解：由μPV=mRT得PA<PB拔出銷后活塞將向左移動對A:V減小,W>0,絕熱Q=0,ΔE=W+Q>0,TA增大對B:V增大,W<0,絕熱Q=0,ΔE=W+Q<0,TB減小最終平衡時,壓強(qiáng)相等,則VA′>VB′活塞在中間右側(cè)位置.D第29頁9.分別以p、V、T表示氣體壓強(qiáng)、體積、溫度，一定質(zhì)量理想氣體，其初始狀態(tài)表示為(p0、V0、T0),若分別經(jīng)歷以下兩種改變過程：①從(p0、V0、T0)變?yōu)?p1、V1、T1)過程中,溫度保持不變(T1=T0)②從(p0、V0、T0)變?yōu)?p2、V2、T2)過程中,既不吸熱,也不放熱在上述兩種改變過程中,假如V1=V2>V0,則（）p1>p2,T1>T2B.p1>p2,T1<T2

C.p1<p2,T1<T2D.p1<p2,T1>T2

A解:在②中,由熱一律,ΔE=W+QQ=0W<0∴ΔE<0T2<T0=T1即T1>T2由氣態(tài)方程p1V1/T1=p2V2/T2

V1=V2T1>T2∴p1>p2第30頁如圖所表示,絕熱隔板K把絕熱汽缸分隔成體積相等兩部分,K與汽缸壁接觸是光滑.兩部分中分別盛有相同質(zhì)量,相同溫度同種氣體a和b.氣體分子之間相互作用勢能可忽略.現(xiàn)經(jīng)過電熱絲對氣體a加熱一段時間后,a,b各自到達(dá)新平衡,()A.a體積增大了,壓強(qiáng)變小了B.b溫度