南方新高考高考物理大一轮复习 专题提升十二 气体图象的应用课件.ppt

专题提升十二 气体图象的应用 突破一利用图象判断气体做功 热传递及气体内能的变化例1 一定量的理想气体从状态a开始 经历三个过程ab bc ca回到原状态 其p t图象如图z12 1所示 下列判断正确 的是 图z12 1 a 过程ab中气体一定吸热 b 过程bc中气体既不吸热也不放热 c 过程ca中外界对气体所做的功等于气体所放的热d a b和c三个状态中 状态a分子的平均动能最小e b和c两个状态中 容器壁单位面积单位时间内受到气体 分子撞击的次数不同 解析 由p t图象可知 从a b的过程为等容变化过程 即体积不变 但温度升高 内能增加 所以气体要吸热 选项a正确 从b c过程 温度不变 内能不变 压强减小 说明体积增大 气体对外做功 内能不变 所以要吸热 选项b错误 从c a过程 压强不变 温度降低 体积减小 内能减少 所以外界对气体做的功小于气体放出的热量 选项c错误 分子的平均动能与温度有关 因为tapc 所以状态b单位时间内容器壁单位面积受到分子撞击的次数多 选项e正确 答案 ade 突破二 利用图象判断气体状态变化过程 例2 一定质量的理想气体由状态a经过状态b变为状态c 其有关数据如p t图象所示 如图z12 2甲所示 若气体在状态a的温度为 73 15 在状态c的体积为0 6m3 求 甲 乙 图z12 2 1 状态a的热力学温度 2 说出a至c过程中气体的变化情形 并根据图象提供的 信息 计算图中va的值 3 在图乙坐标系中 作出由状态a经过状态b变为状态c的v t图象 并在图线相应位置上标出字母a b c 如果需要计算才能确定坐标值 请写出计算过程 解 1 状态a的热力学温度ta t 273 15k 73 15 273 15 k 200k 2 由理想气体状态方程有 图z12 3 vc vb 0 6m3 b至c为等容过程 v t图象如图z12 3所示 突破三 图象与规律的转换 通过对物理图象的分析 根据图象提供的物理信息 我们可以将图象反映的物理过程 还原 成数学公式 而达到快捷 准确的解题目的 例3 2016年甘肃兰州诊断 一定质量的理想气体体积v与热力学温度t的关系图象如图z12 4所示 气体在状态a时的压强pa p0 温度ta t0 线段ab与v轴平行 bc的延长线过原点 求 1 气体在状态b时的压强pb 2 气体从状态a变化到状态b的过程中 对外界做的功为10j 该过程中气体吸收的热 图z12 4 量为多少 3 气体在状态c时的压强pc和温度tc 突破四 图象与图象之间的转换 理想气体状态变化的过程 可以用不同的图象描述 已知某个图象 可以根据这一图象转换成另一图象 如由p v图象变成p t图象或v t图象 例4 使一定质量的理想气体按图z12 5中箭头所示的顺序变化 图中bc是一段以纵轴和横轴为渐近线的双曲线 1 已知气体在状态a的温度ta 300k 求气体在状态b c和d的温度各是多少 2 将上述状态变化过程在v t图中用图线表示出来 图中要标明a b c d四点 并且要画箭头表示变化的方向 说明每段图线各表示什么过程 图z12 5 2 由状态b到状态c为等温变化 由玻意耳定律有 pbvb pcvc 在v t图上状态变