物理高三复习课件选修332物态物态变化和气体

1、2012物理高三复习课件：选修3-3 2 物态、物态变化和气体,要点一 对液体和固体性质的理解,1.晶体与非晶体,学案2 物态、物态变化和气体,2.晶体的各向异性 晶体具有各向异性，并不是说每一种晶体都能够在各种物理性质上表现出各向异性，某种晶体可能只有某种或几种物理性质各向异性，例如云母、石膏晶体在导热性上表现出显著的各向异性沿不同方向传热的快慢不同；方铅矿晶体在导电性上表现出显著的各向异性沿不同方向的电阻率不同；立方形的铜晶体在弹性上表现出显著的各向异性沿不同方向的弹性不同；方解石晶体在光的折射上表现出各向异性沿不同方向的折射率不同。 3.晶体与非晶体的熔化 (1)晶体熔化时，吸收的热量全

2、部用来破坏其空间排列的规律性，所以晶体在熔化时温度并不升高，即具有确定的熔点。 (2)非晶体在被加热时，温度逐渐升高、逐渐软化，吸收的热量用来同时增加分子平均动能与分子势能，所以非晶体没有确定的熔点。 从物理性质上看，非晶体与液体没有质的不同，所以有时又称非晶体为粘滞系数很大的液体。,4.浸润和不浸润现象的成因 (1)若固体分子与液体分子间引力比较弱，附着层里的分子比内部稀疏(r r0)，附着层里分子间的引力占优势，使液体和固体的接触面有收缩的趋势，形成不浸润现象。 (2)固体与液体分子间的引力比较强，附着层里的分子分布比内部密(r r0)，附着层里的分子间斥力占优势，使液体与固体的接触面有扩

3、展的趋势，形成浸润现象。 (3)同一种液体对一些固体是浸润的，对另一些固体可能不浸润。,水的密度比沙的密度小，为什么沙漠中的风能刮起大量沙子，而海洋上的风却只带有少量的水沫？,【答案】由于海水有表面张力作用，水珠之间相互吸引，风很难把水珠刮起，只能形成海浪，所以海洋上的风只能带有少量的水沫。而沙漠中的沙子却不同，沙粒之间作用力很小，几乎没有，风很容易刮起大量的沙子。,体验应用,要点二 气体实验定律图象,【例1】判断下列物质哪些是晶体，哪些是非晶体？ A.铁 B.橡胶 C.玻璃 D.食盐 E.云母 F.塑料,热点一 晶体和非晶体,【答案】属于晶体的有：A、D、E(铁、食盐、云母)；属于非晶体的有

4、：B、C、F(橡胶、玻璃、塑料)。,热点二 液体的表面张力,【例2】液体表面张力是怎样产生的 ( ) A.因为在液体的表面层里，液体分子间距离较大，分子间只有引 力而斥力消失 B.表面张力就是气体分子对表面层里的液体分子的吸引力 C.在液体的表面层里，由于液体分子间距离比液体内部稍大，液 体分子间的引力大于斥力 D.液体表面层的液体分子密度小，因而呈现引力,C,【解析】液体表面张力是因为液体表面层里分子间距离比液体内部稍大，液体分子间的引力大于斥力，C正确。,【解析】(1)设气体初态压强为p1，体积为V1；末态压强为p2， 体积为V2，由玻意耳定律 p1V1=p2V2 代入数据得 p1=1 a

5、tm V1=2 L+3 L=5 L V2=2 L 代入式，可知p2=2.5 atm 微观解释：温度不变，分子平均动能不变，单位体积内分子数增加，所以压强增加。 (2)由于封闭气体是等温膨胀，故气体对外做功而内能不变，根据热力学第一定律可知气体吸热。,热点三 玻意耳定律的应用,【例3】喷雾器内有10L水，上部封闭有1atm的空气2L。关闭喷雾阀门，用 打气筒向喷雾器内再充入1atm的空气3L(设外界环境温度一定，空气可看 作理想气体)。,图3.3-2-2,(1)当水面上方气体温度与外界温度相等时，求气体压 强，并从微观上解释气体压强变化的原因； (2)打开喷雾阀门，喷雾过程中封闭气体可以看成等温

6、 膨胀，此过程气体是吸热还是放热?简要说明理由。,【答案】 (1) 2.5 atm (2) 吸热,【解析】(1)由玻意耳定律得： ，式中V是抽成真空后活塞下方气体体积 由盖吕萨克定律得： 解得：T 1.2T1 (2)由查理定律得： 解得：p20.75p0。,热点四 气体三实验定律的应用,【例4】如图3.3-2-3，一根粗细均匀、内壁光滑、竖直放置的玻璃管 下端密封，上端封闭但留有一抽气孔，管内下部被活塞封住一 定量的气体(可视为理想气体)，气体温度为T1。开始时，将活塞 上方的气体缓慢抽出，当活塞上方的压强达到p0时，活塞下方气 体的体积为V1，活塞上方玻璃管的容积为2.6V1。活塞因重力而产

7、 生的压强为0.5p0。继续将活塞上方抽成真空并密封。整个抽气过 程中管内气体温度始终保持不变。然后将密封的气体缓慢加热。 求： (1)活塞刚碰到玻璃管顶部时气体的温度； (2)当气体温度达到1.8T1时气体的压强。,【答案】(1)1.2T1 (2)0.75p0,图3.3-2-3,【解析】(1)气体从状态到状态的变化符合理想气体 状态方程 由上式解得 (2)气体从状态到状态的变化为等温过程 p2V2=p3V3 由上式解得 Pa,热点五 理想气体状态方程的应用,【例5】一活塞将一定质量的理想气体封闭在水平固定放置的气缸内，开始时气 体体积为V0，温度为27 。在活塞上施加压力，将气体体积压缩到V0，温度 升高到57 。设大气压强 p01.0105 Pa，活塞与气缸壁摩擦不计。 (1)求此时气体的压强； (2)保持温度不变，缓慢减小施加在活塞上的压力使气体体积恢复到 V0，求此 时气体的压强。,【答案】(1)1.65105 Pa (2)1.1105 Pa,热点六 气体图象的应用,【例6】已知理想气体的内能与温度成正比。如图 3.2-2-4所示的实线为气缸内一定质量的理想气 体由状态1到状态2的变化曲线，则在整个过程 中气缸内气体的内能 ( ) A.先