第二章 第4节 固体（讲义）-【状元桥·优质课堂】2021-2022学年新教材高中物理选择性必修第三册（人教版2019）

解法一假设法 假设水银柱不动,两部分气体都做等容变化,分别对两部 中m=p(+=+,Vn=y,V2=2,p 分气体应用查理定律得 段有一学,解得= 解得m 则△p2=p2-p2 窒案(1)p(2)S 同理,下段有△力1 第4节固体 又因为△T2=△T1,T1=T2,p1=p2+p>p2 课前·教材预案 所以Δ1>Δp2,即水银柱上移 【教材梳理】 解法二图像法 知识点 在同一pT图上画出两段气柱的等容线,如图所示,因为:1.(1)晶(2)非晶 在温度相同时,p>p,得气柱h等容线的斜率较大,当2.(1)有没有(2)有没有(3)异同 两气柱升高相同的温度△T时,其压强的增量△p>Δp2,:知识点二 所以水银柱上移 1.规则周期 2.不同规则石墨金刚石 3.晶体非晶体晶体 【自主检测】 1.(1)×(2)(3)×(4)×(5)√(6) 2.提示:石墨是金刚石的同素异形体,两者的不同结构,造成 了物理性质上的很大差异,金刚石质地坚硬,而石墨由于具 解法三极限法 有层状结构,层与层之间结合不是很紧密,故层与层之间易 由于p较小,设想内=0,即上部为真空,升温则p增脱落,故能起到润滑作用. 大,水银柱上移,降温则水银柱下降. 答案水银柱上移 课堂·深度探究 [变式3]解析对A空气,初状态为pA=1.8×105Pa、VA 例题1]B解杬由題图(b)知,甲、丙有确定的熔点,乙没有 确定的熔化温度,所以甲、丙是晶体,乙是非晶体;由题图 末状态为p、V、TA=300K, (a)知,甲、乙的导热性能呈各向同性,丙的导热性能呈各 由理想气体状态方程=2,得1810Y=2[变式1D區朋单晶体具有天然规则的几何形状,但这个 对B空气,初状态为p=1.2×10°Pa、VB、TB=300K, 正方体物块不一定是天然形成的,所以不一定是晶体,选 末状态为p、VB、TB=300K, 项A错误;晶体并非都是透明的,透明的物体并非都是晶 由理想气体状态方程VBV1.2×10v_AV 体,例如玻璃是透明的,但并不是晶体,选项B错误;绝缘 物块不一定是非晶体,例如金刚石是晶体,也是绝缘体,选 项C错误;晶体具有确定的熔点,非晶体没有确定的熔化 联立以上各式解得pA=pB=1.3×105Pa 温度,选项D正确 答案1.3×10°Pa 例题2]ABD解析很多晶体都是由相同的物质微粒组成 课末·随堂演练 的,例如金刚石和石墨都是由碳原子组成的,不同方向上 1.CD解析一定质量的气体的等容线,体积不同,图线不同 物质微粒完全一样,可见其各向异性不是因为不同方向上 在图线1、2上取温度相同的两点,可得p1>p2,则V1 的粒子性质不同引起的,而是粒子的数目和粒子间距不相 V2,选项A、B错误,C正确;图线1、2都交于t轴上 同造成的,选项C错误,A、B、D正确 273℃处,即热力学温度0K处,选项D正确 变式2]CD)解析石墨、石墨烯与金刚石都具有规则的分子 2.B懈析由题意可知,要使喷雾器内药液能全部喷完,即桶 排列,都是晶体;从题中给出的信息看,石墨烯是用物理方 内全部充满压强为p的气体,由玻意耳定律得pV1 法获得的,选项C、D正确,A、B错误. pGV1-V2)+NpV,其中V1=5.7×10-3m,V2=4,2×课末·随堂澳练 10-3m3,V=3.0×10-4m3,解得N=14次,选项B正确, 非晶体没有确定的熔化温度,在物理性质上表现 A、C、D错误 为各向同性,选项A、D正确 3.B解析由玻意耳定律得pV。=加V。十pV,因V 2.D解析铜条虽具有规则的几何形状,但它是多晶体,它是 20L,得V=380I,即容器中剩余20L压强为p的气体 由许多单晶体颗粒组合而成的,每个单晶体颗粒内部分子 而同样大气压下气体的总体积为400L,所以剩余气体的 排列是规则的,但构成多晶体的单晶体颗粒的排列是不规 质量与原来气体的质量之比等于同压下气体的体积之比 则的,选项D正确 3.ABD解析晶体的外形、物理性质都是由晶体的微观结构 即400=20,选项B正确 决定的,选项A、B、D正确;具有各向同性的物质不一定是 4解析(1)对气体A,由玻意耳定律可得pAVA=p1V1, 非晶体,多晶体也具有这样的性质,选项C错误. 其中V=y,V1=,p=1.5p, 4.BD懈析同种元素的原子可以按不同结构排列,形成不同 的物质,不同物质的物理性质不同,如同是由碳元素组成的 解得pA=p 石墨和金刚石的密度、机械强度、导热性能、导电性能和光 (2)对气体B由玻意耳定律可得pVB=p2V2 学性质等都有很大差别,选项B、D正确,A、C错误. 133第二章气体、固体和液体 课末随堂演练 答案精解P13 1.(理想气体的图像)(多选)如图所示为一定质量的某种气体4.(关联气体问题)如图所示,一竖