《2019年高考物理二轮复习热学专题气体状态变化的图像讲义.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2019年高考物理二轮复习热学专题气体状态变化的图像讲义.pdf（3页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、V/m3 A BC 0.5 1.0 1.5 1 p/atm 023 气体状态变化的图像气体状态变化的图像 理想气体状态变化过程图像浓缩了许多气体状态变化的过程,简化了许多语言表述,使许多 物理问题转为数学、 图形问题,气体状态变化的图像简洁、 直观地表达了气体状态变化过程， 在分析解决问题时也起到了很重要的作用， 要能够运用图线讨论气体在状态变化过程中内能 的变化、气体吸放热情况、气体是否对外做功等 一、气体等温变化的pV图象 1、一定质量的气体发生等温变化时的PV图象如图 1 所示。图线的形状为双曲线。由于它 描述的是温度不变时的PV关系，因此称它为等温线。 2、一定质量的气体，不同温度下的
2、等温线是不同的。在图 1 中， t1 t2 3、画出P图象如图 2 示，图线的形状是通过 V 1 原点的直线，斜率越大温度越高,T1T2 二、等容变化的图像 1、 气体在体积不变的情况下， 发生的状态变化过程， 叫做等容过程。 表示该过程的PT图象称为等容图 象 2、一定质量的气体的等容线是过原点的直 线。 一定质量的某种气体在不同体积下的几条 等容线如 图 3 所示，其体积的大小关系是V3V2 V1。 三、等压变化的图像 1、气体在压强不变的情况下发生的状态变化的过程，叫做等压过程，表示变化过程的V T图象称为等压图象。 2、一定质量的某种气体的等压线是过原点的直线。一定质量的某种气体在不同
3、压强下的几 条等压线如图 4 所示，其压强的大小关系是P3P2P1。 4 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最后又变化到状 态a， 其P-1/V图如右图所示，图线 ab 与横轴平行，ac 延长线通过坐标原点。 由图线可知， 在状态 a 到状态 b 的变化过程中，气体的内能 ，状态 c 到 状态 a 的变化过程中，气体的内能 。 （填 ： “增大” 、“减小” 、“不变” ） 4减小， 不变； 17、 一定质量的理想气体从状态A开始变化到状态B， 已知状态A的温度为 400K。 则 变化到B状态时 气体的温度为_K，AB 过程中最高温度是_K。 答：400K，533.3K。 1
4、21（2） 一定质量的理想气体， 由初始状态A开始， 按图中的箭头所示方向进行状态 变化， 最后又回到初始状态A ，即ABCA ，这一过程称为一个循环。 V P 0 t1 t2 图 1 P 1/V 图 2 0 T2 T1 0 P T V1 V2 V3 图 3 0 V T P1 P2 P3 图 4 0 c ab 1/V P p A p C V O 由AB， 气体的分子平均动能 ； 由BC， 气体 的内能 （填 “增加” 、“减 少”或“不变” ） 。 根据分子动理论（等压变化的微观解释） ，简要分析CA过程，压强不变的原因。 解： 增大（2 分） ；减小（2 分） CA过程，由于体积减小，单位体
5、积分子数增多，单位面积碰撞器壁的分子数增多； 又因温度降低，分子平均动能减小，导致分子对器壁的平均冲力减小，使总的压力可以 保持不变，压强不变。 （4 分） 21 （12 分）如图甲所示，竖直放置的汽缸内壁光滑，活塞厚度与质量均不计，在B处设有 限制装置，使活塞只能在B以上运动，B以下汽缸的容积为V0，A、B之间的容积为 0.2V0。 开始时活塞在A处，温度为 87C，大气压强为p0，现缓慢降低汽缸内气体的温度，直至活 塞移动到A、B的正中间，然后保持温度不变，在活塞上缓慢加砂，直至活塞刚好移动到B， 然后再缓慢降低汽缸内气体的温度，直到3C。求： （1）活塞刚到达B处时的温度TB； （2）缸
6、内气体最后的压强p； （3）在图乙中画出整个过程的p-V图线。 解:（12 分） （1）先是等压过程： B T V.V. 00 11 360 21 （2 分） ，TB330K， （1 分） （2）再是等温过程：p01.1V0p1V0（2 分） ，p11.1p0（1 分） ， 再等容过程：（2 分） ，p0.9p0（1 分）0 1.1 330270 pp （3）图略（3 分） 12一定质量的理想气体，从图示的A状态开始，经历了B、C，最后到D状态，下列说法 中正确的是（ A B C ） AAB温度升高，体积不变 BBC压强不变，体积变小 CCD压强变小，体积变大 DA状态的温度最高，C状态的体积
7、最小 9已知理想气体的内能与温度成正比。如图所示的实线为汽缸内一定 质量的理想气体由状态 1 到状态 2 的变化曲线，则在整个过程中汽缸内 气体的内能（B） （A）先增大后减小（B）先减小后增大 （C）单调变化（D）保持不变 p 1.2p0 1.1p0 p0 0.9p0 0.9V0 V0 1.1V0 1.2V0V 乙 A B V0 甲 T/K p/atm 0 A . . B C D p 2 等温线 O 1 V 解析：由PV/T为恒量，由图像与坐标轴围成的面积表达PV乘积，从实线与虚线（等温线） 比较可得出，该面积先减小后增大，说明温度T先减小后增大，内能将先减小后增大。 12.A（选修模块33）若一定质量的理想气体分别按下图所示的三种不同过程变化，其中 表示等压变化的是 （填“A”、“B”或“C”），该过 程中气体的内能 （填 “增加”、“减少”或“不 变”） 答：C；增加 解析：由PV/T=恒量，压强不变时，V随温度T的变化是一次函数关系，故选择 C 图； O V P A O T P B O T V C 1 1 2 2 1 2