重庆市万州区龙宝中学高考物理总复习 第2讲 固体 液体与气体课件.ppt

第2讲固体 液体与气体 抓住三个考点 备选视频展台 突破三个考向 随堂基础演练 1 固体的微观结构 晶体和非晶体液晶的微观结构2 液体的表面张力现象相对湿度饱和蒸汽 未饱和蒸汽和饱和蒸汽压3 气体分子运动速率的统计分布气体实验定律理想气体 1 气体实验定律和理想气体状态方程的应用2 气体状态变化的图象分析3 热力学第一定律与气体实验定律的综合问题 热学备选多媒体展台1 单分子油膜法估测分子的大小2 分子引力实验3 分子势能曲线4 根据力的平衡判定密闭气体的压强5 气体等温变化的定性试验6 探究物体等温变化的规律7 活塞抽气筒的工作原理8 理想气体的分子运动模型9 由实验定律归纳气态方程10 气体热现象的微观意义 决定气体压强大小的因素11 气体热现象的微观意义 氧气分子的速率分布规律12 液体表面张力现象及机理 01抓住三个考点 思维驱动 在甲 乙 丙三种固体薄片上涂上石蜡 用烧热的针接触其上一点 石蜡熔化的范围如图121中 1 2 3 所示 而甲 乙 丙三种固体在熔化过程中温度随加热时间变化的关系如图 4 所示 则由此可判断出甲为 乙为 丙为 填 单晶体 多晶体 非晶体 多晶体 非晶体 单晶体 01抓住三个考点 知识存盘 1 晶体与非晶体 异性 同性 01抓住三个考点 2 晶体的微观结构 1 晶体的微观结构特点 组成晶体的物质微粒有规则地 周期性地在空间排列 2 用晶体的微观结构解释晶体的特点 01抓住三个考点 01抓住三个考点 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 2 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 4 晶体和非晶体在一定条件下可以相互转化 思维驱动 01抓住三个考点 2013 汕头质量测评 如图所示 先把一个棉线圈拴在铁丝环上 再把环在肥皂液里浸一下 使环上布满肥皂液薄膜 如果用热针刺破棉线圈里那部分薄膜 则棉线圈将成为圆形 主要原因是 a 液体表面层分子间的斥力作用b 液体表面受重力作用c 液体表面张力作用d 棉线圈的张力作用 解析由于液体表层内分子间距离比较大 液体表面张力使得液体表面具有收缩的趋势 故松弛的棉线圈变为圆形 c正确 答案c 01抓住三个考点 1 液体的表面张力 1 作用 液体的表面张力使液面具有 的趋势 2 方向 表面张力跟液面相切 跟这部分液面的边界线 3 大小 液体的温度越高 表面张力越小 液体中溶有杂质时 表面张力变小 液体的密度越大 表面张力越大 2 饱和汽与未饱和汽 1 饱和汽 与液体处于 的蒸汽 2 未饱和汽 没有达到 状态的蒸汽 知识存盘 收缩 垂直 动态平衡 饱和 01抓住三个考点 3 饱和汽压 1 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 饱和汽压越大 且饱和汽压与饱和汽的体积无关 01抓住三个考点 思维驱动 2013 广州测试 一定质量的理想气体由状态a变化到状态b 气体的压强随热力学温度变化如图示 则此过程 a 气体的密度增大b 外界对气体做功c 气体从外界吸收了热量d 气体分子的平均动能增大 审题视角1 由体积变化 密度变化 气体做功情况2 由温度变化 气体分子平均动能 气体内能 气体吸热放热 解析气体由状态a变化到状态b为等温变化 由玻意耳定律pava pbvb pb pa 所以va vb 气体体积减小 外界对气体做功 气体密度增加 a b正确 由于温度不变 气体的分子平均动能不变 d错误 温度不变 气体的内能不变 外界对气体做功 由 u w q 气体放出热量 c错 答案ab 01抓住三个考点 知识存盘 1 气体和气体分子运动的特点 01抓住三个考点 2 三个实验定律比较 01抓住三个考点 3 理想气体 1 理想气体 在任何温度 任何压强下都遵从气体实验定律的气体 理想气体是一种经科学的抽象而建立的理想化模型 实际上不存在 实际气体特别是那些不易液化的气体在压强不太大 温度不太低时都可当做理想气体来处理 2 一定质量的理想气体状态方程 01抓住三个考点 气体的压强 典例1 2012 课标全国卷 如图所示 由u形管和细管连接的玻璃泡a b和c浸泡在温度均在0 的水槽中 b的容积是a的3倍 阀门s将a和b两部分隔开 a内为真空 b和c内都充有气体 u形管内左边水银柱比右边的低60mm 打开阀门s 整个系统稳定后 u形管内左右水银柱高度相等 假设u形管和细管中的气体体积远小于玻璃泡的容积 1 求玻璃泡c中气体的压强 以mmhg为单位 2 将右侧水槽的水从0 加热到一定温度时 u形管内左右水银柱高度差又为60mm 求加热后右侧水槽的水温 02突破三个考向 分析液柱移动前后各部分气体p v t的变化 02突破三个考向 02突破三个考向 借题发挥 根据题意 选出所研究的某一部分一定质量气体 分别找出这部分气体状态发生变化前后的p v t数值或表达式 压强的确定是关键 认清变化过程 正确选用物理规律 选用气态方程或某一实验定律列式求解 有时要讨论结果的合理性 1 分析气体状态变化的问题要抓住三点 1 阶段性 即弄清一个物理过程分为哪几个阶段 2 联系性 即找出几个阶段之间是由什么物理量联系起来的 3 规律性 即明确哪个阶段应遵循什么实验定律 2 利用气体实验定律及气态方程解决问题的基本思路 变式跟踪1 一活塞将一定质量的理想气体封闭在汽缸内 初始时气体体积为3 0 10 3m3 用dis实验系统测得此时气体的温度和压强分别为300k和1 0 105pa 推动活塞压缩气体 稳定后测得气体的温度和压强分别为320k和1 6 105pa 1 求此时气体的体积 2 保持温度不变 缓慢改变作用在活塞上的力 使气体压强变为8 0 104pa 求此时气体的体积 02突破三个考向 02突破三个考向 02突破三个考向 典例2 2012 浙江自选 13 一定质量的理想气体 状态从a b c d a的变化过程可用如图所示的p v图线描述 图中p1 p2 v1 v2和v3为已知量 1 气体状态从a到b是 过程 填 等容 等压 或 等温 2 状态从b到c的变化过程中 气体的温度 填 升高 不变 或 降低 3 状态从c到d的变化过程中 气体 填 吸热 或 放热 4 状态从a b c d的变化过程中 气体对外界所做的总功为 审题导析1 注意纵 横坐标所代表的物理量 温度轴表示的是摄氏温度还是热力学温度 2 注意分析图线反映的气体状态变化规律 把握状态变化过程中气体做功 吸放热 内能变化情况 等压 降低 放热 p2 v3 v1 p1 v3 v2 02突破三个考向 应用气体状态变化的图象分析问题的基本思路 02突破三个考向 借题发挥 在应用气体图线分析问题时 一定要先看清纵 横坐标所代表的物理量 同时要注意横坐标表示的是摄氏温度还是热力学温度 再分析气体的状态变化过程 同时抓好图象的转折点 选择对应的规律 气体方程或某一实验定律 02突破三个考向 变式跟踪2 一定质量的理想气体从状态a变化到状态b 再变化到状态c 其状态变化过程的p v图象如图所示 已知该气体在状态a时的温度为27 则 1 该气体在状态b c时的温度分别为多少 2 该气体从状态a到状态c的过程中内能的变化量是多大 3 该气体从状态a到状态c的过程中是吸热 还是放热 传递的热量是多少 02突破三个考向 典例3 2012 山东卷 36 1 以下说法正确的是 a 水的饱和汽压随温度的升高而增大b 扩散现象表明 分子在永不停息地运动c 当分子间距离增大时 分子间引力增大 分子间斥力减小d 一定质量的理想气体 在等压膨胀过程中 气体分子的平均动能减小 2 如图所示 粗细均匀 导热良好 装有适量水银的u型管竖直放置 右端与大气相通 左端封闭气柱长l1 20cm 可视为理想气体 两管中水银面等高 现将右端与一低压舱 未画出 接通 稳定后右管水银面高出左管水银面h 10cm 环境温度不变 大气压强p0 75cmhg 求稳定后低压舱内的压强 用 cmhg 作单位 此过程中左管内的气体对外界 填 做正功 做负功 或 不做功 气体将 填 吸热 或 放热 a b 50cmhg 做正功 吸热 02突破三个考向 02突破三个考向 借题发挥 1 气体实验定律与热力学定律的综合问题的处理方法 1 气体实验定律研究对象是一定质量的理想气体 2 解决具体问题时 根据不同的变化过程 找出与之相关的气体状态参量 利用相关规律解决 3 对理想气体 只要体积变化外界对气体 或气体对外界 要做功w p v 只要温度发生变化 其内能要发生变化 4 结合热力学第一定律 u w q求解问题 2 有关气体问题的易出错点 1 不能正确地分析气体的状态参量 特别是压强参量 2 对于多过程的问题不能恰当地选取两个状态列方程 3 对于两部分气体不能正确地建立起它们之间状态参量的关系 4 不能挖掘关键词语的隐含条件 如 绝热 导热 缓慢 的含义等 5 不能根据气体体积的变化判断做功的正负 从而不能应用热力学第一定律正确地求解 02突破三个考向 变式跟踪3 2012 江苏卷 12 1 密闭在钢瓶中的理想气体 温度升高时压强增大 从分子动理论的角度分析 这是由于分子热运动的 增大了 该气体在温度t1 t2时的分子速率分布图象如上图所示 则t1 选填