内容正文:
导巧銻
专题提升
气体实验定律应用中的几类典型问题
[素养目标]
1.能够应用p-V、p一、p-T、V-T图像分析气体状态变化问题.
2.学会相关联气体问题的分析方法
3.会用等效法和分态式法解决气体变质量问题.
类型一气体状态变化的图像问题
1.四种图像的比较
类别
特点(其中c为常量)
举例
P-V
pV=cT,即p、V之积越大,等温线温度越高,线离原点越远,
图像
即T2>T1
T2>T
T2
p--
T
1
p=cT-,斜率k=cT,即斜率越大,温度越高,Tz>T
0
图像
1
V
T2>T1
2.分析技巧
利用垂直于坐标轴的线作辅助线去分析不同温度的两条等温线、不同体积的两
条等容线、不同压强的两条等压线的关系.
例如:(1)在图甲中,V1对应虚线为等容线,A、B分别是虚线与T2、T1两线的交点,
可以认为从B状态通过等容升压到A状态,温度必然升高,所以T2>T1·
(2)如图乙所示,A、B两点的温度相等,从B状态到A状态压强增大,体积一定减小,
所以V2<V1
[例1](2021·广东佛山测试)如图所示为一定质量的理想气体从状态A经B、C、
D再回到A的p-V图像(其中CD段为双曲线的一段).
platm
(1)试分析AB、BC、CD、DA分别是什么过程
012
6V
解析:()AB过程是等容升压升温过程,BC过程是等压增容升温即等压膨胀,
CD过程是等温减压增容即等温膨胀,DA过程是等压减容降温即等压压缩,
答案:(1)见解析
[例1](2021·广东佛山测试)如图所示为一定质量的理想气体从状态A经B、C、
D再回到A的p-V图像(其中CD段为双曲线的一段).
(2)若已知在状态A时气体温度为150K,分别求出在状态B、C、D时的温度,并把
此图改画为p-T图像
p/atm
3
BC
2
A用
0
12
6 V/L
解析:(2)由图可知A到B是等容过程,
则由查理定律
PA PB
解得T=450K,TATB
platm
B到C是等压过程,由盖-吕萨克定律一一,
VC VB
解得T=900K.
TC TB
300
600900TK
C到D是等温过程,则T=T900K,
所改画的p-T图如图所示
答案:(2)450K900K900K
图见解析
Q规律方法
解决图像问题应注意的几点
(1)看清坐标轴,理解图像的意义
(2)观察图像,分析各量的变化情况,看是否属于特殊变化过程,如等温变化、
等容变化或等压变化.
(3)若不是特殊过程,可在坐标系中作特殊变化的图线(如等温线、等容线或
等压线)实现两个状态的比较
(4)涉及微观量的考查时,要注意各宏观量和相应微观量的对应关系,