人教版考向25 热学——气体实验定律-备战2022年高考物理一轮复习考点微专题.doc

考向24热学——气体实验定律-备战2022年高考一轮复****考点微专题
解决目标及考点:
图像问题
连通器中液柱稳定、移动问题
气缸变化问题
充气与漏气问题
【例题1】在竖直放置的U形管内由密度为ρ的两部分液体封闭着两段空气柱．大气压强为P0，各部尺寸如图所示．求A、B气体的压强．



【解析】①平衡法：选与气体接触的液柱为研究对象，进行受力分析，利用它的受力平衡求出气体的压强
求pA：取液柱h1为研究对象，设管截面积为S，大气压力和液柱重力向下，A气体压力向上，液柱h1静止，则 P0S＋ρgh1S=PAS
∴PA=P0＋ρgh1
求 pB：取液柱h2为研究对象，由于h2的下端以下液体的对称性，下端液体自重产生的任强可不考虑，A气体压强由液体传递后对h2的压力向上，B气体压力、液柱h2重力向下，液往平衡，则PBS＋ρgh2S=PAS∴PB=P0+ρgh1-ρgh2
②取等压面法：根据同种液体在同一水平液面压强相等，在连通器内灵活选取等压面，由两侧压强相等建立方程求出压强，
例：求pB从A气体下端面作等压面，则有PB+ρgh2＝PA＝P0+ρgh1，所以PB=P0+ρgh1-ρgh2．
【例题2】如图所示是一定质量的气体从状态A经状态B到状态C的VT图象,由图象可知( )
A.pA>pB B.pC<pB
C.VA<VB D.TA<TB
【答案】D
【解析】由V-T图象可以看出由A→B是等容过程,TB>TA,故pB>pA,A,C项错误,D项正确;由B→C为等压过程,pB=pC,故B项错误.
一、气体实验定律
①玻意耳定律：（C为常量）→等温变化
微观解释：一定质量的理想气体，温度保持不变时，分子的平均动能是一定的，在这种情况下，体积减少时，分子的密集程度增大，气体的压强就增大。
适用条件：压强不太大，温度不太低
②查理定律：（C为常量）→等容变化
微观解释：一定质量的气体，体积保持不变时，分子的密集程度保持不变，在这种情况下，温度升高时，分子的平均动能增大，气体的压强就增大。
适用条件：温度不太低，压强不太大
③盖吕萨克定律：（C为常量）→等压变化
微观解释：一定质量的气体，温度升高时，分子的平均动能增大，只有气体的体积同时增大，使分子的密集程度减少，才能保持压强不变
适用条件：压强不太大，温度不太低
图象表达：
注意：气体压强的特点
（1）气体自重产生的压强一般很小，可以忽略．但大气压强P0却是一个较大的数值（大气层重力产生），不能忽略．
（2）密闭气体对外加压强的传递遵守帕斯卡定律，即外加压强由气体按照原来的大小向各个方向传递．
考点:图像问题
(多选)如图所示,一定质量的某种气体由状态A变到状态B再变到状态C的过程,A,C两点在同一条双曲线上,则此变化过程中(　　)
A.从A到B的过程,温度升高
B.从B到C的过程,温度升高
C.从A到C的过程,温度先降低再升高
D.A,C两点的温度相等
解决图像问题时，先根据图像的横纵坐标把理想气体方程式变型，然后分析解析式中的“斜率”对应式子中的物理量，按照数学的函数性质去分析变化。如P-V图像时，把式子PV/T=C改写为P=CT/V，可知P与V成反比关系，形同与y=k/x的形式，CT就是k，对于双曲线的k越大，曲线越“外”，同一曲线上的点的CT相同，即等温。
【练****1】如图所示是一定质量的气体从状态A经状态B到状态C的VT图象,由图象可知(　　)
A.pA>pB
B.pC<pB
C.VA<VB
D.TA<TB

【练****2】(多选)一定质量的某种理想气体经历如图所示的一系列过程,ab,bc,cd和da这四个过程在pT图上都是直线段,其中ab的延长线通过坐标原点O,bc垂直于ab,cd平行于ab,由图可以判断(　　)
A.ab过程中,气体体积不断减小
B.bc过程中,气体体积不断减小
C.cd过程中,气体体积不断增大
D.da过程中,气体体积不断增大

考点:连通器中液柱稳定、移动问题
【例题4】（液柱移动）两个容器A,B,用截面均匀的水平细玻璃管连通,如图所示,A,B所装气体的温度分别为17 ℃和27 ℃,水银柱在管中央平衡,如果两边温度都升高10 ℃,则水银柱将( )
A.向右移动
B.向左移动
C.不动
D.条件不足,不能确定



液柱(活塞)的移动问题的分析方法
此类问题的特点是气体的状态参量p、V、T都发生了变化，直接判断液柱或活塞的移动方向比较困难，通常先进行气体状态的假设，然后应用查理定律可以简单地求解．其一般思路为：
(1)先假设液柱