2010届高三物理一轮复习热学部分——气体、固体和液体的性质

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1、学科网高三一轮复习教案（全套68个）学科网第二部分热学学科网§2.气体、固体和液体的性质学科网一、气体的体积、压强、温度间的关系学科网二、固体和液体的性质学科网学科网学科网学科网学科网学科网学科网学科网学科网学科网学科网学科网学科网学科网学科网学科网学科网学科网学科网学科网学科网学科网学科网学科网学科网学科网学科网学科网学科网学科网学科网学科网学科网学科网§2.气体、固体和液体的性质学科网一、气体的体积、压强、温度间的关系学科网学科网目的要求学科网复习气体的体积、压强、温度间的关系，理想气体的状态方程。学科网学科网知识要点学科网1

2、.气体的状态参量学科网⑴温度。温度在宏观上表示物体的冷热程度；在微观上是分子平均动能的标志。学科网热力学温度是国际单位制中的基本量之一，符号T，单位K（开尔文）；摄氏温度是导出单位，符号t，单位℃（摄氏度）。关系是t=T-T0，其中T0=273.15K，摄氏度不再采用过去的定义。学科网两种温度间的关系可以表示为：T=t+273.15K和ΔT=Δt，要注意两种单位制下每一度的间隔是相同的。学科网0K是低温的极限，它表示所有分子都停止了热运动。可以无限接近，但永远不能达到。学科网⑵体积。气体总是充满它所在的容器，所以气体的体积总是等于

3、盛装气体的容器的容积。学科网⑶压强。气体的压强是由于气体分子频繁碰撞器壁而产生的。（绝不能用气体分子间的斥力解释！）学科网一般情况下不考虑气体本身的重量，所以同一容器内气体的压强处处相等。但大气压在宏观上可以看成是大气受地球吸引而产生的重力而引起的。（例如在估算地球大气的总重量时可以用标准大气压乘以地球表面积。）学科网压强的国际单位是帕，符号Pa，常用的单位还有标准大气压（atm）和毫米汞柱(mmHg)。它们间的关系是：1atm=1.013×105Pa=760mmHg；1mmHg=133.3Pa。学科网2.气体分子动理论学科网⑴气

4、体分子运动的特点是：①气体分子间的距离大约是分子直径的10倍，分子间的作用力十分微弱。通常认为，气体分子除了相互碰撞或碰撞器壁外，不受力的作用。②每个气体分子的运动是杂乱无章的，但对大量分子的整体来说，分子的运动是有规律的。研究的方法是统计方法。气体分子的速率分布规律遵从统计规律。在一定温度下，某种气体的分子速率分布是确定的，可以求出这个温度下该种气体分子的平均速率。学科网⑵用分子动理论解释气体压强的产生（气体压强的微观意义）。气体的压强是大量分子频繁碰撞器壁产生的。压强的大小跟两个因素有关：①气体分子的平均动能，②分子的密集程度

5、。学科网3.气体的体积、压强、温度间的关系（新大纲只要求定性介绍）学科网⑴一定质量的气体，在温度不变的情况下，体积减小时，压强增大，体积增大时，压强减小。（玻意耳定律：PV=恒量）学科网⑵一定质量的气体，在压强不变的情况下，温度升高，体积增大。（盖·吕萨克定律：V/T=恒量）学科网⑶一定质量的气体，在体积不变的情况下，温度升高，压强增大。（查理定律：P/T=恒量）学科网⑷一定质量理想气体状态方程： PV/T=恒量 学科网说明：（1）一定质量理想气体的某个状态，对应于P一V（或P－T、V-T）图上的一个点，从一个状态变化到另一个状态

6、，相当于从图上一个点过渡到另一个点，可以有许多种不同的方法。如从状态A变化到B，可以经过的过程许多不同的过程。为推导状态方程，可结合图象选用任意两个等值过程较为方便。（2）当气体质量发生变化或互有迁移（混合）时，可采用把变质量问题转化为定质量问题，利用密度公式、气态方程分态式等方法求解。学科网4.气体压强的计算学科网气体压强的确定要根据气体所处的外部条件，往往需要利用跟气体接触的液柱和活塞等物体的受力情况和运动情况计算。学科网5.热力学第一定律在气体中的应用学科网对一定质量的理想气体（除碰撞外忽略分子间的相互作用力，因此没有分子势

7、能），热力学第一定律ΔU=Q+W中：⑴ΔU仅由温度决定，升温时为正，降温时为负；⑵W仅由体积决定，压缩时为正，膨胀时为负；⑶Q由ΔU和W共同决定；⑷在绝热情况下Q=0，因此有ΔU=W。学科网学科网h1h3h2ab例题分析学科网例1：竖直平面内有右图所示的均匀玻璃管，内用两段水银柱封闭两段空气柱a、b，各段水银柱高度如图所示。大气压为p0，求空气柱a、b的压强各多大？学科网解：从开口端开始计算：右端为大气压p0，同种液体同一水平面上的压强相同，所以b气柱的压强为pb=p0+ρg（h2-h1），而a气柱的压强为pa=pb-ρgh3=p

8、0+ρg（h2-h1-h3）。学科网此类题求气体压强的原则就是从开口端算起（一般为大气压），沿着液柱在竖直方向上，向下加ρgh，向上减ρgh即可（h为高度差）。学科网学科网AB例2：右图中两个气缸的质量均为M，内部横截面积均为S，两个活塞的质量均为