2023届高考物理一轮复习课件：12.2 气体

上海金山区出外堂校 上海新高考物理 轮复习 第十二章气体(2) 气体状态变化的图像问题气体实验 概述 气体状态变化的图像问题 知识点 2 气体实验 气体状态变化的图像问题 气体状态变化图像的分析方法 >明确点、线的物理意义：求解气体状态变化的图像问题，应当明确图像上的点表示一 定质量的理想气体的一个平衡状态，它对应着三个状态参量； >横、纵坐标轴分别代表两个参量，另外一个参量需要求解某点的原点斜率：或者该点 的横纵坐标乘积。 采用什么公式关键不 pV=nRT P-nkT 是看图线是否是标准 图像，而是坐标轴。 >图像上的某一条直线段或曲线段表示一定质量的理想气体状态变化的一个过程。 气体状态变化的图像问题 气体状态变化图像的分析方法 >明确图像斜率的物理意义：在V-T图像(p-T图像)中，比较两个状态的压强（或体积大小， 可以比较这两个状态到原点连线的斜率的大小，其规律是：斜率越大，压强（或体积）越小； 斜率越小，压强（或体积）越大。 >区别图像面积的物理意义：在p-V图像中，p-图线与V轴所围面积表示气体对外界或外 界对气体所做的功：在-V图像中，某点的横纵坐标乘积是与温度有关。 pV =nRT 体积增大，气体对外做功 体积减小，外界对气体做功 气体的状态参量 定质量的气体不同图像的比较 类别 特点（其中C为常量） T2>T1 p-V pV=nRT,即p'之积越大的等温线温度越高，线离原点越远 P T2>T1 时 P-nT,斜率k=RT,即斜率越大，温度越高 V V2<V1 p--T D= 了斜率二，即斜率越大，体积越小 V P2 P V--T R,斜率=R, 即斜率越大，压强越小 T P2<P1 气体的状态参量 P-V图像示例1如图所示，一定质量的理想气体，从状态A经等温变化到状态B,再经等容变化 到状态C,A、C压强相等，则下列说法正确的是(D) (A)从A到B气体分子平均动能增加 (B)从B到C气体分子平均动能不变 (C)A、C状态气体压强相等的原因是分子撞击器壁的平均作用力相等 (D)从A到B过程气体压强变小的原因是分子的密集程度减小 A B V 气体的状态参量 p-V图像变式1如图所示，回热式制冷机是一种极低温设备，制冷极限约50K。某台回热式制冷 机工作时，一定量的氦气（可视为理想气体）缓慢经历如图所示的四个过程。已知状态A、B的 温度均为，状态C、D的温度均为，下列判断正确的是（ACD多选 （A）气体由状态A到状态B的过程，温度先升高后降低 （B）气体由状态B到状态C的过程，分子平均动能保持不变 （C）气体由状态C到状态D的过程，分子间的平均间距增大C，=__Aⅳ （D）气体由状态D到状态A的过程，其热力学温度与压强成正比o→v 气体的状态参量 D-T图像示例2如图所示，一定质量的理想气体从状态A开始，经历状态B、C、D回到状态A的 p-T图象如图所示，其中BA的延长线经过原点O,BC、AD与横轴平行，CD与纵轴平行，下列 说法正确的是(B) (A)A到B过程中，气体的体积变大 (B)B到C过程中，气体分子单位时间内撞击单位面积器壁的次数减少 (C)C到D过程中，气体分子热运动变得更加剧烈 (D)D到A过程中，气体内能减小、体积增大 气体的状态参量 p-T图像变式2如图所示，一定质量的理想气体经历如图所示的一系列过程，ab、bc、cd、da这 四段过程在P一T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,而cd平行于 ab,由图可以判断(CD多选 (A)ab过程中气体体积不断减小 (B)bc过程中气体体积不断增大 (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 气体的状态参量 VT图像示例3如图所示，一定质量的理想气体，从图中所示的A状态开始，经历了状态，最后 到D状态，（与横轴平行，与纵轴平行）下列判断中不正确的是(B (A)温度升高，压强不变 (B)体积不变，压强变大 D (C)体积变小，压强变大 (D)D点的压强比A点的压强小