2019版高考物理总复习 选考部分 热学 13-4-3 考点强化 热力学定律与气体实验定律的综合应用课件.ppt

1、热力学定律与气体实验定律的综合应用,01,02,03,04,课堂互动,解决热力学定律与气体实验定律的综合问题的思路,AAB过程中，气体的内能不变 BBC过程中，气体分子的平均动能增大 CCD过程中，气体分子数密度增大，单位时间内 碰撞单位面积器壁的分子数增多 DDA过程中，外界对气体做的功小于气体内能的增加量 E若气体在AB过程中吸收63 kJ的热量，在CD过程中放出38 kJ的热量，则气体完成一次循环对外做的功为25 kJ,题组剖析,转到解析,1(多选)如图所示，一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后再回到状态A。其中，AB和CD为等温过程，BC和DA为绝热过程(气体与外界无热量

2、交换)。该循环过程中，下列说法正确的是(),题组剖析,解析AB为等温过程，气体的内能不变，选项A正确；BC为绝热过程，气体没有与外界热交换，体积增大，气体对外界做功，内能减小，所以BC过程中，气体分子的平均动能减小，选项B错误；CD为等温过程，CD过程中，气体体积减小，单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多，选项C正确；DA过程中，气体与外界无热量交换，体积减小，外界对气体做功，外界对气体做的功等于气体内能的增加量，选项D错误；气体完成一次循环，气体的内能不变，由热力学第一定律可如，气体对外做的功为63 kJ38 kJ25 kJ，选项E正确。 答案ACE,转回原题,题组剖析,2(2018河南郑

3、州质检)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pV图象如图所示。已知该气体在状态A时的温度为27 。求： (1)该气体在状态B时的温度； (2)该气体从状态A到状态C的过程中与外界交换的热量。,转到解析,173 ,200 J,题组剖析,转回原题,题组剖析,3.如图所示，竖直放置的汽缸，活塞横截面积为S0.10 m2，活塞的质量忽略不计，气缸侧壁有一个小孔与装有水银的U形玻璃管相通。开始活塞被锁定，汽缸内封闭了一段高为80 cm的气柱(U形管内的气体体积不计)，此时缸内气体温度为27 ，U形管内水银面高度差h115 cm。已知大气压强p01.0105 Pa，水银

4、的密度13.6103 kg/m3，重力加速度g取10 m/s2。 (1)让汽缸缓慢降温，直至U形管内两边水银面相平，求这时封闭气体的温度； (2)接着解除对活塞的锁定，活塞可在汽缸内无摩擦滑动，同时对汽缸缓慢加热，直至汽缸内封闭的气柱高度达到96 cm，求整个过程中气体与外界交换的热量。,答案(1)250 K,转到解析,(2)1 600 J,易错提醒：审题时容易漏掉“开始活塞被锁定”、“活塞的质量忽略不计”这些重要条件，从而无法判断气体状态参量的变化情况。,题组剖析,转回原题,规律总结,(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

5、)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,有关气体问题的易出错点,12016海南单科，15(1)一定量的理想气体从状态M可以经历过程1或者过程2到状态N，其pV图象如图所示。在过程1中，气体始终与外界无热量交换；在过程2中，气体先经历等容变化再经历等压变化。对于这两个过程，下列说法正确的是_。(填正确答案标号) A气体经历过程1，其温度降低 B气体经历过程1，其内能减小 C气体在过程2中一直对外放热 D气体在过程2中一直对外做

6、功 E气体经历过程1的内能改变量与经历过程2的相同,备选训练,解析 气体经历过程1，压强减小，体积变大，膨胀对外 做功，内能减小，故温度降低，故选项A、B正确；气体在过程2中，根据理想气体状态方程C，刚开始时，体积不变，压强减小，则温度降低，对外放热，然后压强不变，体积变大，膨胀对外做功，则温度升高，吸热，故选项C、D错误；无论是经过1过程还是2过程，初、末状态相同，故内能改变量相同，故选项E正确。 答案ABE,2.(2016长春市二模)如图所示，一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后再回到状态A。其中，AB和CD为等温过程，BC为等压过程，DA为等容过程，则在该循环过程中，下列说

7、法正确的是_。(填正确答案标号) AAB过程中，气体放出热量 BBC过程中，气体分子的平均动能增大 CCD过程中，单位时间内碰撞单位面积器壁的分子 数增多 DDA过程中，气体分子的速率分布曲线不发生变化 E若气体在BC过程中内能变化量的数值为2 kJ，与外界交换的热量为7 kJ，则在此过程中气体对外做的功为5 kJ,备选训练,转到解析,备选训练,转回原题,3热力学定律与气体实验定律综合一定质量的理想气体被活塞封闭在汽缸内，如图所示水平放置。活塞的质量m20 kg，横截面积S100 cm2，活塞可沿汽缸壁无摩擦滑动但不漏气，开始使汽缸水平放置，活塞与汽缸底的距离L112 cm，离汽缸口的距离L23 cm。外界气温为27 ，大气压强为1.0105 Pa，将汽缸缓慢地转到开口向上的竖直位置，待稳定后对缸内气体逐渐加热，使活塞上表面刚好与汽缸口相平，