（高考领航）2016年高考物理大一轮复习（人教版） 第十一章 热学热点集训（十一） 气体实验定律+热力学定律的应用

（高考领航）2016年高考物理大一轮复习（人教版） 第十一章 热学热点集训（十一） 气体实验定律+热力学定律的应用内容摘要：

1、高中物理资源下载平台世昌的博客 气体实验规律三大气体实验定律和理想气体状态方程的应用，是每年高考热学中的重点1三大气体实验定律(1)玻意耳定律(等温变化)：p 1V1p 2(常数)(2)查理定律(等容变化)： 或 C(常数)盖吕萨克定律(等压变化) ： 或 C(常数)2本解题思路(1)选取研究对象：它可以是由两个或多个物体组成的系统，也可以是全部气体和某一部分气体(状态变化时质量必须一定)(2)确定状态参量：找出状态变化前后的 p、V、T 数值或表达式(3)认识变化过程：除题设条件已指明外，常需通过研究对象跟周围环境的相互关系来确定(4)列出相关方程1. 如右图所示，上端开口的圆柱形汽缸竖直放 2、置，截面积为5103 定质量的气体被质量为 2.0 光滑活塞封闭在汽缸内，其压强为_05Pa，g 取 10 m/若从初温 27 开始加热气体，使活塞离汽缸底部的高度由 m 缓慢地变为 m则此时气体的温度为_世昌的博客 ：以活塞为研究对象，p 1 0 5 以FS 10510 3pp 1p 00 5 05 0 5 盖吕萨克定律得 ，即 ，所以 t33 227 0 5 33高中物理资源下载平台世昌的博客 ，长 L100 细均匀的玻璃管一端封闭水平放置时，长 0 空气柱被水银柱封住，水银柱长 h30 后竖直插入水银槽，插入后有 h15 水银柱进入玻璃管设整个过程中温度始终保持不变，大气压强 5 1)插 3、入水银槽后管内气体的压强 p；(2)管口距水银槽液面的距离 1)设当转到竖直位置时，水银位于管口而恰好未从管中流出，由玻意耳定律 p 53.6 于 p3.6 于 银必有流出设管内此时水银柱长为 x，由玻意耳定律p 0(Lx)，解得 x25 插入槽内后管内空气柱长为 L， LL(x h)60 入后压强p 2)设管内外水银面高度差为 h，h75 2.5 2.5 口距槽内水银面距离 HLL h27.5 1)2)27.5 带有活塞的汽缸内封闭一定量的理想气体气体开始处于状态 A，由过程 达状态 B，后又经过程达状态 C，如图所示设气体在状态 A 时的压强、体积和温度分别为 时的体积为 时的温度为 1) 4、求气体在状态 B 时的温度 2)求气体在状态 A 的压强 的压强 中物理资源下载平台世昌的博客 ：(1)由题图知， A B 过程为等压变化由盖吕萨克定律有 ，B)由题图知，BC 过程为等容变化，由查理定律有 过程为等压变化，压强相等，有 pAp A1) (2)A如图所示，一上端开口、下端封闭的细长玻璃管竖直放置玻璃管的下部封有长 5.0 空气柱，中间有一段长 5.0 部空气柱的长度 0.0 5.0 图中未画出) 从玻璃管开口处缓慢往下推，使管下部空气柱长度变为 20.0 活塞下推的距离解析：以 压强单位，在活塞下推前，玻璃管下部空气柱的压强为p1p 0l 2 设活塞下推后，下部空气柱的压强为 5、由玻意耳定律得p 1设活塞下推距离为 l，则此时玻璃管上部空气柱的长度为l 3l 1l 1l 设此时玻璃管上部空气柱的压强为 则p 1l 2 高中物理资源下载平台世昌的博客 p 3由至式及题给数据解得 l15.0 5.0 力学定律的应用热力学定律是高考的热点内容，特别是热力学第一定律，题型以选择形式为主，也有热力学定律与理想气体实验定律相结合的计算或填空题目重在考查应用定律定性分析做功，吸(放)热及内能的变化关系，应用时一定注意各符号的意义及正、负号的选取高中物理资源下载平台世昌的博客 ，用牛角做套筒，木制推杆前端粘着艾绒猛推推杆，艾绒即可点燃对筒内封闭的气体，在此压缩过程中 ()A气体温度升 6、高，压强不变B气体温度升高，压强变大C气体对外界做正功，气体内能增加D外界对气体做正功，气体内能减少解析：选 积减小，则压强一定变大，A 错误，B 正确对于一定质量的理想气体，内能仅与温度有关，在猛推推杆的过程中，外界对气体做功，由于时间极短，认为气体与外界无热量交换，内能增加，温度升高，所以 C、D 错误6如图为某种椅子与其升降部分的结构示意图，M、N 两筒间密闭了一定质量的气体，M 可沿 N 的内壁上下滑动，设筒内气体不与外界发生热交换，在M 向下滑动的过程中 ()A外界对气体做功，气体内能增大B外界对气体做功，气体内能减小C气体对外界做功，气体内能增大D气体对外界做功，气体内能减小解析： 7、选 此只有做功改变物体的内能，在 M 向下滑动的过程中，外界压缩气体对气体做功，根据热力学第一定律可知，气体的内能增加7. 带有活塞的汽缸内封闭一定量的理想气体气体开高中物理资源下载平台世昌的博客 ，然后经过过程 到状态 b 或经过过程 到状态c，b、c 状态温度相同，如图所示设气体在状态 b 和状态 c 的压强分别为过程 吸收的热量分别为 ( )Ap bp c， Bp bp c，Q p b Dp bp c， b、c 温度相同，体积不同，由 恒量可知，体积越大， b 状态压强小由 a 到 c 体积不变，不对外做功，而由 a 到 外做功，两个过程内能的增加量相同，由热力学第一定律可得 正确8. 8、如图所示，一根两端开口、横截面积为 S2 够长的玻璃管竖直插入水银槽中并固定(插入水银槽中的部分足够深)管中有一个质量不计的光滑活塞，活塞下封闭着长 L21 气柱，气体的温度为 ，外界大气压取0 5 当于 75 的汞柱的压强) (1)若在活塞上放一个质量为 m0.1 砝码，保持气体的温度 变，则平衡后气柱为多长。 (g10 m/s 2)(2)若保持砝码的质量不变，对气体加热，使其温度升高到 7 ，此时气柱为多长。 (3)若在(2)过程中，气体吸收的热量为 10 J，则气体的内能增加多少。 解析：(1)被封闭气体的初状态为 p1p 00 5 S 42 ，T 1280 p2p 0 0 5 2S，T 2T 1280 p 2 p 2世昌的博客 L20 )对气体加热后，气体的压强不变，p 3p 2，V 3 3350 萨克定律，有 ，即 3233 5 )气体对外做的功 Wp 2Shp 2S( 2)根据热力学第一定律得UW Q 10 J答案：(1)20 2)25 3)。