第二章气体、固体和液体 章末复习学案-2022-2023学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第三册

班级 姓名 学号 《第二章 气体、固体和液体》章末复习 一、气体压强的计算——容器静止或匀速运动时求封闭气体的压强 1．连通器原理：在连通器中，同一液体(中间液体不间断、静止)的同一水平液面上的压强是相等的。 2．在考虑与气体接触的液柱所产生的附加压强p＝ρgh时，应特别注意h是表示液面间竖直高度，不一定是液柱长度。 3．求由液体封闭的气体压强，应选择最低液面列平衡方程。 4．求由固体封闭(如汽缸和活塞封闭)气体的压强，应对此固体(如活塞或汽缸)进行受力分析，列合力平衡方程。 例1．如图所示，两端开口的U形玻璃管两边粗细不同，粗管横截面积是细管的2倍。管中装入水银，两管中水银面与管口距离均为12cm，大气压强为p0＝75cmHg。现将粗管管口封闭，然后将细管管口用一活塞封闭并将活塞缓慢推入管中，直至两管中水银面高度差达6cm为止，求活塞下移的距离(假设环境温度不变)。 二、理想气体状态方程 应用状态方程解题的一般步骤 (1)明确研究对象，即某一定质量的理想气体； (2)确定气体在始、末状态的参量p1、V1、T1及p2、V2、T2； (3)由状态方程列式求解； (4)讨论结果的合理性。 特别提醒：在涉及到气体的内能、分子势能问题中要特别注意是否为理想气体，在涉及气体的状态参量关系时往往将实际气体当作理想气体处理，但这时往往关注的是是否满足一定质量。 例2． 如图，绝热气缸A与导热气缸B均固定于地面，由刚性杆连接的绝热活塞与两气缸间均无摩擦．两气缸内装有处于平衡状态的理想气体，开始时体积均为V0、温度均为T0.缓慢加热A中气体，停止加热达到稳定后，A中气体压强为原来的1.2倍。设环境温度始终保持不变，求气缸A中气体的体积VA和温度TA。 三、气体的图象问题 要会识别图象反映的气体状态的变化特点，并且熟练进行图象的转换，理解图象的斜率、截距的物理意义．当图象反映的气体状态变化过程不是单一过程，而是连续发生几种变化时，注意分段分析，要特别关注两阶段衔接点的状态。 例3． 一定质量的理想气体，在状态变化过程中的p­T图象如图所示。在A状态时的体积为V0，试画出对应的V­T图象和p­T图象。 例4． 四、用“假设法”分析液柱移动 假设推理法：根据题设条件，假设发生某种特殊的物理现象或物理过程，运用相应的物理规律及相关知识进行严谨地推理，得出答案。巧用假设推理法可以化繁为简，化难为易，简捷解题。 例4．如图所示，开口向下并插入水银槽中的粗细均匀的玻璃管内封闭着长为H的空气柱，管内水银柱高于水银槽h，若将玻璃管竖直向上缓慢地提起(管下端未离开槽内水银面)，则H和h的变化情况为(　　) A．H和h都增大 B．H和h都减小 C．H减小，h增大 D．H增大，h减小 课后巩固 1．关于分子动理论和气体的内能，下列说法正确的是 A．某种理想气体的温度为，说明该理想气体中分子的平均动能为零 B．理想气体的温度升高时，分子的平均动能一定增大，内能也一定增大 C．气体如果失去了容器的约束就会散开，这是因为气体分子之间斥力大于引力 D．一切达到热平衡的系统都具有相同的内能 2．下列关于固体和液体的说法正确的是 A．液晶既有液体的流动性，又有光学性质的各向异性 B．晶体的物理性质都是各向异性的 C．液体的表面张力的方向总是垂直液面，指向液体内部 D．没有规则几何形状的固体一定是非晶体 3．(多选)两个相同的密闭容器中分别装有等质量的同种理想气体，已知容器中气体的压强不相同，则下列判断中正确的是(　　) A．压强小的容器中气体的温度比较高 B．压强大的容器中气体单位体积内的分子数比较少 C．压强小的容器中气体分子的平均动能比较小 D．压强大的容器中气体分子对器壁单位面积的平均作用力比较大 4．已知湖水深度为20 m，湖底水温为4 ℃，水面温度为17 ℃，大气压强为1.0×105Pa.当一气泡从湖底缓慢升到水面时，其体积约为原来的(取g＝10 m/s2，ρ水＝1.0×103 kg/m3)(　　) A．12.8倍 B．8.5倍 C．3.1倍 D．2.1倍 5．一定质量的理想气体，从图中所示的A状态开始，经历了B、C状态，最后到D状态，（BC与横轴平行，CD与纵轴平行），下列判断中不正确的是(　　) A．A→B温度升高，压强不变 B．B→C体积不变，压强变大 C．C→D体积变小，压强变大 D．D点的压强比A点的压强小 6．一只两用活塞气筒的原理如图所示(打气时如图甲，抽气时如图乙)，其筒内体积为V0，现将它与另一只容积为V的容器相连接，气筒和容器内的空气压强为p0，已知气筒和容器导热性能良好，当分别作为