南方新高考高考物理大一輪復(fù)習(xí) 專題提升十二 氣體圖象的應(yīng)用課件

專題提升十二氣體圖象的應(yīng)用突破一 利用圖象判斷氣體做功、熱傳遞及氣體內(nèi)能的變化例1：一定量的理想氣體從狀態(tài)a開始，經(jīng)歷三個(gè)過程ab、bc、ca 回到原狀態(tài)，其 p-T 圖象如圖 Z12-1 所示.下列判斷正確的是()圖 Z12-1A.過程 ab 中氣體一定吸熱B.過程 bc 中氣體既不吸熱也不放熱C.過程 ca 中外界對(duì)氣體所做的功等于氣體所放的熱D.a、b 和 c 三個(gè)狀態(tài)中，狀態(tài) a 分子的平均動(dòng)能最小E.b 和 c 兩個(gè)狀態(tài)中，容器壁單位面積單位時(shí)間內(nèi)受到氣體分子撞擊的次數(shù)不同解析：由 p-T 圖象可知，從 ab 的過程為等容變化過程，即體積不變，但溫度升高，內(nèi)能增加，所以氣體要吸熱，選項(xiàng)A 正確；從 bc 過程，溫度不變，內(nèi)能不變，壓強(qiáng)減小，說明體積增大，氣體對(duì)外做功，內(nèi)能不變，所以要吸熱，選項(xiàng) B 錯(cuò)誤；從ca 過程，壓強(qiáng)不變，溫度降低，體積減小，內(nèi)能減少，所以外界對(duì)氣體做的功小于氣體放出的熱量，選項(xiàng) C 錯(cuò)誤；分子的平均動(dòng)能與溫度有關(guān)，因?yàn)門apc，所以狀態(tài) b 單位時(shí)間內(nèi)容器壁單位面積受到分子撞擊的次數(shù)多，選項(xiàng) E 正確.答案：ADE突破二利用圖象判斷氣體狀態(tài)變化過程例 2：一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài) A 經(jīng)過狀態(tài) B 變?yōu)闋顟B(tài)C，其有關(guān)數(shù)據(jù)如 p-T 圖象所示(如圖 Z12-2 甲所示).若氣體在狀態(tài) A 的溫度為73.15 ，在狀態(tài) C 的體積為 0.6 m3，求：甲乙圖 Z12-2(1)狀態(tài) A 的熱力學(xué)溫度.(2)說出 A 至 C 過程中氣體的變化情形，并根據(jù)圖象提供的信息，計(jì)算圖中 VA 的值.(3)在圖乙坐標(biāo)系中，作出由狀態(tài) A 經(jīng)過狀態(tài) B 變?yōu)闋顟B(tài) C的 V-T 圖象，并在圖線相應(yīng)位置上標(biāo)出字母 A、B、C.如果需要計(jì)算才能確定坐標(biāo)值，請(qǐng)寫出計(jì)算過程.解：(1)狀態(tài) A 的熱力學(xué)溫度TAt273.15 K(73.15273.15) K200 K.(2)由理想氣體狀態(tài)方程有圖 Z12-3VCVB0.6 m3，B至C為等容過程，V-T圖象如圖Z12-3所示.突破三圖象與規(guī)律的轉(zhuǎn)換通過對(duì)物理圖象的分析，根據(jù)圖象提供的物理信息，我們可以將圖象反映的物理過程“還原”成數(shù)學(xué)公式，而達(dá)到快捷、準(zhǔn)確的解題目的.例 3：(2016 年甘肅蘭州診斷)一定質(zhì)量的理想氣體體積 V與熱力學(xué)溫度 T 的關(guān)系圖象如圖 Z12-4 所示，氣體在狀態(tài) A 時(shí)的壓強(qiáng) pAp0，溫度TAT0，線段 AB 與 V 軸平行，BC 的延長(zhǎng)線過原點(diǎn).求：(1)氣體在狀態(tài) B 時(shí)的壓強(qiáng) pB.(2)氣體從狀態(tài) A 變化到狀態(tài) B 的過程中，對(duì)外界做的功為 10 J，該過程中氣體吸收的熱圖 Z12-4量為多少.(3)氣體在狀態(tài) C 時(shí)的壓強(qiáng) pC 和溫度 TC.突破四圖象與圖象之間的轉(zhuǎn)換理想氣體狀態(tài)變化的過程，可以用不同的圖象描述，已知某個(gè)圖象，可以根據(jù)這一圖象轉(zhuǎn)換成另一圖象.如由 p-V 圖象變成 p-T 圖象或 V-T 圖象.例 4：使一定質(zhì)量的理想氣體按圖 Z12-5 中箭頭所示的順序變化，圖中 BC 是一段以縱軸和橫軸為漸近線的雙曲線.(1)已知?dú)怏w在狀態(tài) A 的溫度 TA300 K，求氣體在狀態(tài) B、C 和 D 的溫度各是多少.(2)將上述狀態(tài)變化過程在 V-T 圖中用圖線表示出來(圖中要標(biāo)明 A、B、C、D 四點(diǎn)，并且要畫箭頭表示變化的方向).說明每段圖線各表示什么過程.圖 Z12-5(2)由狀態(tài) B 到狀態(tài) C 為等溫變化，由玻意耳定律有：pBVBpCVC在 V-T 圖上狀態(tài)變化過程的圖線由A、B、C、D 各狀態(tài)點(diǎn)依次連接(如圖Z12-6所示)，AB 是等壓膨脹過程，BC 是等溫膨脹過程，CD 是等壓壓縮過程.圖 Z12-6