内容正文:
第4章 气体
专题复习
气体状态变化的图象问题
液柱移动类问题分析
变质量问题的归纳
对于气体变化的图象,由于图象的形式灵活多变,含义各不相同,考查的内容又比较丰富,同学们处理起来有一定的难度,要解决好这类问题,应从以下几个方面入手:
1.看清坐标轴,理解图象的意义.
2.观察图象,弄清图中各量的变化情况,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象(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.
5.考查气体的做功情况时,关键看体积,体积变大时,气体对外做功,体积变小时,外界对气体做功,体积不变则不做功.确定内能的变化,关键看温度的变化.
如图4-1甲是一定质量的气体由状态A经过状态B变为状态C的V-T图象.已知气体在状态A时的压强是1.5×105 Pa.
一定质量气体的状态变化图象
图4-1
(1)说出A→B过程中压强变化的情形,并根据图象提供的信息,计算图中TA的温度值.
(2)请在图4-2乙坐标系中,作出由状态A经过状态B变为状态C的p-T图象,并在图线相应位置上标出字母A、B、C.如果需要计算才能确定有关坐标值,请写出计算过程.
【解析】 (1)由图甲可以看出,A与B的连线的延长线过原点,所以A→B是一个等压变化过程,即pA=pB.
根据盖·吕萨克定律可知:eq \f(VA,TA)=eq \f(VB,TB),
TA=eq \f(VA,VB)TB=eq \f(0.4,0.6)×300 K=200 K.
(2)由图甲可知,由B→C是等容变化过程,根据查理定律得:eq \f(pB,TB)=eq \f(pC,TC),所以pC=eq \f(TC,TB)pB=eq \f(400,300)·pB=eq \f(4,3)pB=eq \f(4,3)pA=eq \f(4,3)×1.5×105 Pa=2.0×105 Pa.
则可画出由状态A→B→C的p-T图象如图所示.
【答案】 (1)200 K (2)见解析图
图4-2
1.一定质量的理想气体经过一系列过程,如图4-2所示.下列说法中正确的是( )
A.a→b过程中,气体体积增大,压强减小
B.b→c过程中,气体压强不变,体积增大
C.c→a过程中,气体压强增大,体积减小
D.c→a过程中,气