資源簡介 章末核心素養提升一、氣體實驗定律與理想氣體狀態方程的應用1.玻意耳定律、查理定律、蓋-呂薩克定律可看成是理想氣體狀態方程分別在T恒定、V恒定、p恒定時的特例。2.正確運用定律的關鍵在于狀態參量的確定,特別是壓強的確定。3.求解壓強的方法:確定氣體的始、末狀態的壓強又常以封閉氣體的物體(如液柱、活塞、氣缸等)作為力學研究對象,分析受力情況,根據研究對象所處的不同狀態,運用平衡的知識、牛頓運動定律等列式求解。4.注意氣體實驗定律或理想氣體狀態方程的適用條件,即適用于一定質量的理想氣體,對打氣、抽氣、灌氣、漏氣等變質量問題,巧妙地選取研究對象,使變質量問題轉化為定質量的氣體問題。例1 (2023·湖南卷,13)汽車剎車助力裝置能有效為駕駛員踩剎車省力。如圖,剎車助力裝置可簡化為助力氣室和抽氣氣室等部分構成,連桿AB與助力活塞固定為一體,駕駛員踩剎車時,在連桿AB上施加水平力推動液壓泵實現剎車。助力氣室與抽氣氣室用細管連接,通過抽氣降低助力氣室壓強,利用大氣壓與助力氣室的壓強差實現剎車助力。每次抽氣時,K1打開,K2閉合,抽氣活塞在外力作用下從抽氣氣室最下端向上運動,助力氣室中的氣體充滿抽氣氣室,達到兩氣室壓強相等;然后,K1閉合,K2打開,抽氣活塞向下運動,抽氣氣室中的全部氣體從K2排出,完成一次抽氣過程。已知助力氣室容積為V0,初始壓強等于外部大氣壓強p0,助力活塞橫截面積為S,抽氣氣室的容積為V1。假設抽氣過程中,助力活塞保持不動,氣體可視為理想氣體,溫度保持不變。(1)求第1次抽氣之后助力氣室內的壓強p1;(2)第n次抽氣后,求該剎車助力裝置為駕駛員省力的大小ΔF。_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________訓練1 血壓儀由加壓氣囊、臂帶、壓強計等構成,如圖所示。加壓氣囊可將外界空氣充入臂帶,壓強計示數為臂帶內氣體的壓強高于大氣壓強的數值,充氣前臂帶內氣體壓強為大氣壓強,體積為V,每次擠壓加壓氣囊都能將40 cm3的外界空氣充入臂帶中,經5次充氣后,臂帶內氣體體積變為5V,壓強計示數為150 mmHg。已知大氣壓強等于750 mmHg,氣體溫度不變。忽略細管和壓強計內的氣體體積。則V等于( )A.30 cm3 B.40 cm3C.50 cm3 D.60 cm3二、氣體圖像之間的轉換1.理想氣體狀態變化的過程,可以用不同的圖像描述。已知某個圖像,可以根據這一圖像轉換成另一圖像,如由p-V圖像變成p-T圖像或V-T圖像。2.在圖像轉換問題中要特別注意分析隱含物理量。p-V圖像中重點比較氣體的溫度,p-T圖像中重點比較氣體的體積,以及V-T圖像中重點比較氣體的壓強。確定了圖像中隱含物理量的變化,結合理想氣體狀態方程圖像轉換問題就會迎刃而解。例2 (2023·重慶卷,4)密封于汽缸中的理想氣體,從狀態a依次經過ab、bc和cd三個熱力學過程達到狀態d。若該氣體的體積V隨熱力學溫度T變化的V-T圖像如圖所示,則對應的氣體壓強p隨T變化的p-T圖像正確的是( )聽課筆記___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 訓練2 如圖所示,是一定質量的氣體從狀態A經狀態B、C到狀態D的p-T圖像,已知氣體在狀態B時的體積是8 L,求VA、VC和VD,并畫出此過程的V-T圖像。__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________章末核心素養提升知識網絡構建p1V1=p2V2 = = T=t+273.15 =c = 稀疏 引力 上升 下降 細核心素養提升例1 (1)p0 (2)p0S解析 (1)第1次抽氣過程,助力氣室發生等溫變化,由玻意耳定律有p0V0=p1(V0+V1)解得p1=p0。(2)第2次抽氣過程,有p1V0=p2(V0+V1)解得p2=p0故第n次抽氣后,助力氣室內的壓強為pn=p0故第n次抽氣后,駕駛員省力的大小ΔF=(p0-pn)S解得ΔF=p0S。訓練1 B [根據玻意耳定律可知p0V+5p0V0=p1×5V,已知p0=750 mmHg,V0=40 cm3,p1=750 mmHg+150 mmHg=900 mmHg,代入數據得V=40 cm3,故A、C、D錯誤,B正確。]例2 C [由題圖中的V-T圖像可知,理想氣體在ab過程做等壓變化,bc過程做等溫變化,氣體體積增大,壓強減小,cd過程做等容變化,氣體的溫度升高,壓強變大,故C正確,A、B、D錯誤。]訓練2 4 L 8 L 10.7 L V-T圖見解析解析 A→B為等溫過程,有pAVA=pBVB所以VA== L=4 LB→C為等容過程,所以VC=VB=8 LC→D為等壓過程,有=故VD=VC=×8 L≈10.7 L此過程的V-T圖如圖所示。(共15張PPT)第二章 氣體、液體和固體章末核心素養提升目 錄CONTENTS知識網絡構建01核心素養提升02知識網絡構建1p1V1=p2V2T=t+273.15稀疏引力上升下降細核心素養提升2一、氣體實驗定律與理想氣體狀態方程的應用1.玻意耳定律、查理定律、蓋-呂薩克定律可看成是理想氣體狀態方程分別在T恒定、V恒定、p恒定時的特例。2.正確運用定律的關鍵在于狀態參量的確定,特別是壓強的確定。3.求解壓強的方法:確定氣體的始、末狀態的壓強又常以封閉氣體的物體(如液柱、活塞、氣缸等)作為力學研究對象,分析受力情況,根據研究對象所處的不同狀態,運用平衡的知識、牛頓運動定律等列式求解。4.注意氣體實驗定律或理想氣體狀態方程的適用條件,即適用于一定質量的理想氣體,對打氣、抽氣、灌氣、漏氣等變質量問題,巧妙地選取研究對象,使變質量問題轉化為定質量的氣體問題。例1 (2023·湖南卷,13)汽車剎車助力裝置能有效為駕駛員踩剎車省力。如圖,剎車助力裝置可簡化為助力氣室和抽氣氣室等部分構成,連桿AB與助力活塞固定為一體,駕駛員踩剎車時,在連桿AB上施加水平力推動液壓泵實現剎車。助力氣室與抽氣氣室用細管連接,通過抽氣降低助力氣室壓強,利用大氣壓與助力氣室的壓強差實現剎車助力。每次抽氣時,K1打開,K2閉合,抽氣活塞在外力作用下從抽氣氣室最下端向上運動,助力氣室中的氣體充滿抽氣氣室,達到兩氣室壓強相等;然后,K1閉合,K2打開,抽氣活塞向下運動,抽氣氣室中的全部氣體從K2排出,完成一次抽氣過程。已知助力氣室容積為V0,初始壓強等于外部大氣壓強p0,助力活塞橫截面積為S,抽氣氣室的容積為V1。假設抽氣過程中,助力活塞保持不動,氣體可視為理想氣體,溫度保持不變。(1)求第1次抽氣之后助力氣室內的壓強p1;(2)第n次抽氣后,求該剎車助力裝置為駕駛員省力的大小ΔF。解析 (1)第1次抽氣過程,助力氣室發生等溫變化,由玻意耳定律有p0V0=p1(V0+V1)(2)第2次抽氣過程,有p1V0=p2(V0+V1)故第n次抽氣后,助力氣室內的壓強為故第n次抽氣后,駕駛員省力的大小ΔF=(p0-pn)SB訓練1 血壓儀由加壓氣囊、臂帶、壓強計等構成,如圖所示。加壓氣囊可將外界空氣充入臂帶,壓強計示數為臂帶內氣體的壓強高于大氣壓強的數值,充氣前臂帶內氣體壓強為大氣壓強,體積為V,每次擠壓加壓氣囊都能將40 cm3的外界空氣充入臂帶中,經5次充氣后,臂帶內氣體體積變為5V,壓強計示數為150 mmHg。已知大氣壓強等于750 mmHg,氣體溫度不變。忽略細管和壓強計內的氣體體積。則V等于( )A.30 cm3 B.40 cm3C.50 cm3 D.60 cm3解析 根據玻意耳定律可知p0V+5p0V0=p1×5V,已知p0=750 mmHg,V0=40 cm3,p1=750 mmHg+150 mmHg=900 mmHg,代入數據得V=40 cm3,故A、C、D錯誤,B正確。二、氣體圖像之間的轉換1.理想氣體狀態變化的過程,可以用不同的圖像描述。已知某個圖像,可以根據這一圖像轉換成另一圖像,如由p-V圖像變成p-T圖像或V-T圖像。2.在圖像轉換問題中要特別注意分析隱含物理量。p-V圖像中重點比較氣體的溫度,p-T圖像中重點比較氣體的體積,以及V-T圖像中重點比較氣體的壓強。確定了圖像中隱含物理量的變化,結合理想氣體狀態方程圖像轉換問題就會迎刃而解。C例2 (2023·重慶卷,4)密封于汽缸中的理想氣體,從狀態a依次經過ab、bc和cd三個熱力學過程達到狀態d。若該氣體的體積V隨熱力學溫度T變化的V-T圖像如圖所示,則對應的氣體壓強p隨T變化的p-T圖像正確的是( )解析 由題圖中的V-T圖像可知,理想氣體在ab過程做等壓變化,bc過程做等溫變化,氣體體積增大,壓強減小,cd過程做等容變化,氣體的溫度升高,壓強變大,故C正確,A、B、D錯誤。訓練2 如圖所示,是一定質量的氣體從狀態A經狀態B、C到狀態D的p-T圖像,已知氣體在狀態B時的體積是8 L,求VA、VC和VD,并畫出此過程的V-T圖像。答案 4 L 8 L 10.7 L V-T圖見解析解析 A→B為等溫過程,有pAVA=pBVB此過程的V-T圖如圖所示。 展開更多...... 收起↑ 資源列表 章末核心素養提升.docx 章末核心素養提升.pptx 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫