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物理专题提升课20气体实验定律的综合应用考点一单一气体多过程类问题的分析与推理能力高分练课中关键能力·可视思维例1(2024全国甲卷)如图所示,一竖直放置的汽缸内密封有一定量的气体,一不计厚度的轻质活塞可在汽缸内无摩擦移动,移动范围被限制在卡销a、b之间,b与汽缸底部的距离lbc=10lab,活塞的面积为1.0×10-2m2。初始时,活塞在卡销a处,汽缸内气体的压强、温度与活塞外大气的压强、温度相同,分别为1.0×105Pa和300K。在活塞上施加竖直向下的外力,逐渐增大外力使活塞缓慢到达卡销b处(过程中气体温度视为不变),外力增加到200N并保持不变。(1)求外力增加到200N时,卡销b对活塞支持力的大小;(2)再将汽缸内气体加热使气体温度缓慢升高,求当活塞刚好能离开卡销b时气体的温度。答案

(1)100N

(2)327K解析

(1)活塞从位置a到b过程中,初态:p1=p0=1.0×105

Pa,V1=S·11lab末态:p2未知,V2=S·10lab根据玻意耳定律有p1V1=p2V2解得p2=1.1×105

Pa此时对活塞根据平衡条件得F+p1S=p2S+FN解得卡销b对活塞支持力的大小FN=100

N。

AC

破题思维链单一气体多过程类问题的分析与推理解题精要1.在审题时,养成画示意图的习惯,直观地展示气体经历的各个状态和过程,避免思维混乱。2.命题的“题眼”往往设置在过程与过程的衔接点。此处的状态参量(尤其是压强和体积)是连接前后两个过程的“桥梁”,也是列方程求解的关键。3.善于从力学角度(活塞、液柱平衡)求解气体压强,并将其作为已知条件代入气体状态方程的能力。这是解决综合题的基石。考点二关联气体类问题的分析与推理

A

破题思维链关联气体类问题的分析与推理解题精要1.压强关联是此类问题的首要突破口。务必熟练掌握“同一液面处压强相等”、“液柱高度差产生压强差”、“轻质活塞两侧压强相等或存在定量关系”等基本原理。2.对于体积变化关联,要善于寻找

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