熱學(xué)液體和氣體-word解析

1、.熱學(xué)液體和氣體一、單項(xiàng)選擇題本大題共5小題，1. 如下圖，兩端開(kāi)口、內(nèi)徑均勻的玻璃彎管豎直固定，兩段水銀柱將空氣柱B封閉在玻璃管左側(cè)的豎直部分，A側(cè)水銀有一部分在程度管中.假設(shè)保持溫度不變，向右管緩緩注入少量水銀，穩(wěn)定后()A. 右側(cè)水銀面高度差h1減小B. 空氣柱B的長(zhǎng)度不變C. 空氣柱B的壓強(qiáng)增大D. 左側(cè)水銀面高度差h2增大A高考總發(fā)動(dòng)解：A：氣體的壓強(qiáng)減小，右管與B的水銀面的高度差h1就會(huì)減小，故A正確，D錯(cuò)誤；B：溫度保持不變，氣體的壓強(qiáng)減小，根據(jù)玻意耳定律，氣體的體積就會(huì)增大，長(zhǎng)度變大.故B錯(cuò)誤；C、根據(jù)連通器的原理PB=P0+gh1=P0+gh2，向右管注入少量水銀，左側(cè)的壓強(qiáng)

2、就增大，左側(cè)的水銀就會(huì)向左挪動(dòng)，從而左側(cè)的水銀A向上運(yùn)動(dòng)，這時(shí)左側(cè)水銀的高度差h2就會(huì)減小.溫度保持不變，氣體的壓強(qiáng)減小，故C錯(cuò)誤應(yīng)選：A使用連通器的原理可以求出B兩部分氣體的壓強(qiáng)；向右管注入少量水銀，左側(cè)的壓強(qiáng)就增大，左側(cè)的水銀就會(huì)向左挪動(dòng)，從而左側(cè)的水銀A向上運(yùn)動(dòng)，這時(shí)左側(cè)水銀的高度差h2就會(huì)減小.溫度保持不變，氣體的壓強(qiáng)減小.再根據(jù)連通器的原理確定h的變化此題考察封閉氣體的壓強(qiáng)，掌握連通器的原理解題，理解玻意耳定律.注意空氣柱的質(zhì)量一定是解題的前提條件2. 如下圖，一端開(kāi)口一端封閉的長(zhǎng)直玻璃管，灌滿水銀后，開(kāi)口端向下豎直插入水銀槽中，穩(wěn)定后管內(nèi)外水銀面高度差為h，水銀柱上端真空部分長(zhǎng)度為

3、L.現(xiàn)將玻璃管豎直向上提一小段，且開(kāi)口端仍在水銀槽液面下方，那么()A. h變大，L變大B. h變小，L變大C. h不變，L變大D. h變大，L不變C高考總發(fā)動(dòng)解：因?yàn)閷?shí)驗(yàn)中，玻璃管內(nèi)封閉了一段空氣，因此，大氣壓=玻璃管中水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)，大氣壓不變的情況下，向上提起一段間隔 ，管口未分開(kāi)水銀面，水銀柱的高度差h不變，產(chǎn)生壓強(qiáng)始終等于大氣壓，管內(nèi)封閉水銀柱長(zhǎng)度不變，真空部分長(zhǎng)度變大，故A錯(cuò)誤，B錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤，C正確；應(yīng)選：C在本實(shí)驗(yàn)中，玻璃管內(nèi)水銀柱的高度h主要受內(nèi)外壓強(qiáng)差的影響，管內(nèi)封閉部分為真空無(wú)壓強(qiáng)，大氣壓不變，水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)等于大氣壓，故高度不變?cè)诖祟}的分析中，一定要抓住關(guān)鍵，就是大

4、氣壓的大小與管內(nèi)水銀柱壓強(qiáng)相等.明確管內(nèi)上方是真空而不是氣體，是此題最易出錯(cuò)之處3. 如下圖，粗細(xì)均勻U形管中裝有水銀，左端封閉有一段空氣柱，原來(lái)兩管水銀面相平，將開(kāi)關(guān)K翻開(kāi)后，放掉些水銀，再關(guān)閉K，重新平衡后假設(shè)右端水銀下降h，那么左管水銀面()A. 不下降B. 下降hC. 下降高度小于hD. 下降高度大于hC高考總發(fā)動(dòng)解：原來(lái)左右兩邊的水銀等高，說(shuō)明左邊的氣體的壓強(qiáng)和大氣壓相等，當(dāng)放掉一部分水銀之后，左邊氣體的體積變大，壓強(qiáng)減小，右邊壓強(qiáng)為大氣壓強(qiáng)，右邊的水銀下降h，左邊的必定要小于h，所以C正確應(yīng)選C對(duì)于左邊的氣體溫度不變，體積變大，壓強(qiáng)壓減小，根據(jù)壓強(qiáng)平衡來(lái)分析下降的高度大小根據(jù)兩邊的

5、壓強(qiáng)相等，分析封閉氣體的壓強(qiáng)變化即可，難度不大4. 如下圖，一端開(kāi)口、另一端封閉的玻璃管內(nèi)用水銀柱封閉一定質(zhì)量的氣體，保持溫度不變，把管子以封閉端為圓心，從開(kāi)口向上的豎直位置逆時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)到程度位置的過(guò)程中，可用來(lái)說(shuō)明氣體狀態(tài)變化的p-V圖象是()A. B. C. D. C高考總發(fā)動(dòng)解：開(kāi)口向上的豎直位置的壓強(qiáng)：P1=P0+gh 程度位置時(shí)的氣體的壓強(qiáng)：P2=P0 可知隨轉(zhuǎn)到程度位置的過(guò)程中，氣體的壓強(qiáng)減小，體積增大.故圖象D能正確反映氣體的狀態(tài)的變化.故A錯(cuò)誤；B錯(cuò)誤；D錯(cuò)誤；C正確；應(yīng)選：C先表達(dá)出初狀態(tài)和末狀態(tài)氣體的壓強(qiáng)，然后根據(jù)玻意耳定律列式求解此題考察氣體的體積隨壓強(qiáng)的變化的關(guān)系，根據(jù)

6、玻意耳定律解答或直接由等溫變化的P-V圖解答5. 一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷三個(gè)狀態(tài)ABC的變化過(guò)程，p-V圖象如下圖，BC是雙曲線，那么氣體內(nèi)能減小的過(guò)程是()A. ABB. BCC. AB 和BC都是D. AB 和BC都不是A高考總發(fā)動(dòng)解：A到B的過(guò)程中是等壓變化，體積減小，根據(jù)PVT=C，知溫度減小，理想氣體的內(nèi)能與溫度有關(guān)，溫度降低，內(nèi)能減小.所以A到B內(nèi)能減小.B到C過(guò)程是等溫變化，內(nèi)能不變.故A正確，B、C、D錯(cuò)誤應(yīng)選A理想氣體內(nèi)能與溫度有關(guān)，A到B的過(guò)程是等壓變化，體積減小，那么溫度減小.B到C的過(guò)程中溫度不變解決此題的關(guān)鍵知道理想氣體的內(nèi)能與溫度有關(guān)，溫度越高，

7、內(nèi)能越大二、多項(xiàng)選擇題本大題共4小題，6. 如圖，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a出發(fā)，經(jīng)過(guò)等容過(guò)程ab到達(dá)狀態(tài)b，再經(jīng)過(guò)等溫過(guò)程bc到達(dá)狀態(tài)c，最后經(jīng)等壓過(guò)程ca回到狀態(tài)a.以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是()A. 在過(guò)程ab中氣體的內(nèi)能增加B. 在過(guò)程ca中外界對(duì)氣體做功C. 在過(guò)程ab中氣體對(duì)外界做功D. 在過(guò)程bc中氣體從外界吸收熱量E. 在過(guò)程ca中氣體從外界吸收熱量ABD高考總發(fā)動(dòng)解：A、從a到b等容升壓，根據(jù)pVT=C可知溫度升高，一定質(zhì)量的理想氣體內(nèi)能決定于氣體的溫度，溫度升高，那么內(nèi)能增加，故A正確；B、在過(guò)程ca中壓強(qiáng)不變，體積減小，所以外界對(duì)氣體做功，故B正確；C、在過(guò)程ab中氣體體積不變

8、，根據(jù)W=pV可知，氣體對(duì)外界做功為零，故C錯(cuò)誤；D、在過(guò)程bc中，屬于等溫變化，氣體膨脹對(duì)外做功，而氣體的溫度不變，那么內(nèi)能不變；根據(jù)熱力學(xué)第一定律U=W+Q可知，氣體從外界吸收熱量，故D正確；E、在過(guò)程ca中壓強(qiáng)不變，體積減小，所以外界對(duì)氣體做功，根據(jù)pVT=C可知溫度降低，那么內(nèi)能減小，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知?dú)怏w一定放出熱量，故E錯(cuò)誤。應(yīng)選：ABD。一定質(zhì)量的理想氣體內(nèi)能取決于溫度，根據(jù)圖線分析氣體狀態(tài)變化情況，根據(jù)W=pV判斷做功情況，根據(jù)內(nèi)能變化結(jié)合熱力學(xué)第一定律分析吸收或發(fā)出熱量此題主要是考察了理想氣體的狀態(tài)方程和熱力學(xué)第一定律的知識(shí)，要可以根據(jù)熱力學(xué)第一定律判斷氣體內(nèi)能的變化與哪

9、些因素有關(guān)(功和熱量)；熱力學(xué)第一定律在應(yīng)用時(shí)一定要注意各量符號(hào)的意義；U為正表示內(nèi)能變大，Q為正表示物體吸熱；W為正表示外界對(duì)物體做功7. 如圖，用隔板將一絕熱汽缸分成兩部分，隔板左側(cè)充有理想氣體，隔板右側(cè)與絕熱活塞之間是真空.現(xiàn)將隔板抽開(kāi)，氣體會(huì)自發(fā)擴(kuò)散至整個(gè)汽缸.待氣體到達(dá)穩(wěn)定后，緩慢推壓活塞，將氣體壓回到原來(lái)的體積.假設(shè)整個(gè)系統(tǒng)不漏氣.以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是()A. 氣體自發(fā)擴(kuò)散前后內(nèi)能一樣B. 氣體在被壓縮的過(guò)程中內(nèi)能增大C. 在自發(fā)擴(kuò)散過(guò)程中，氣體對(duì)外界做功D. 氣體在被壓縮的過(guò)程中，外界對(duì)氣體做功E. 氣體在被壓縮的過(guò)程中，氣體分子的平均動(dòng)能不變ABD高考總發(fā)動(dòng)解：AC、抽開(kāi)隔板時(shí)

10、，氣體體積變大，但是右方是真空，又沒(méi)有熱傳遞，那么根據(jù)U=Q+W可知，氣體的內(nèi)能不變，A正確，C錯(cuò)誤；BD、氣體被壓縮的過(guò)程中，外界對(duì)氣體做功，根據(jù)U=Q+W可知，氣體內(nèi)能增大，BD正確；E、氣體被壓縮時(shí)，外界做功，內(nèi)能增大，氣體分子平均動(dòng)能是變化的，E錯(cuò)誤應(yīng)選：ABD抽開(kāi)隔板時(shí)，氣體自發(fā)的擴(kuò)散，不會(huì)對(duì)外做功；活塞對(duì)氣體推壓，那么活塞對(duì)氣體做功此題考察了氣體內(nèi)能和理想氣體的三個(gè)變化過(guò)程，掌握內(nèi)能的方程和理想氣體方程才能使這樣的題目變得容易8. 一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A經(jīng)過(guò)狀態(tài)B變化到狀態(tài)C，其V-T圖象如下圖.以下說(shuō)法正確的有()A. AB的過(guò)程中，氣體對(duì)外界做功B. AB的過(guò)程中，氣體放出

11、熱量C. BC的過(guò)程中，氣體壓強(qiáng)不變D. ABC的過(guò)程中，氣體內(nèi)能增加BC高考總發(fā)動(dòng)解：A、AB的過(guò)程中，溫度不變，體積減小，可知外界對(duì)氣體做功，故A錯(cuò)誤。B、AB的過(guò)程中，溫度不變，內(nèi)能不變，體積減小，外界對(duì)氣體做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律U=W+Q知，W為正，那么Q為負(fù)，即氣體放出熱量，故B正確。C、因?yàn)閂-T圖線中，BC段的圖線是過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線，那么程BC的過(guò)程中，壓強(qiáng)不變，故C正確。D、A到B的過(guò)程中，溫度不變，內(nèi)能不變，B到C的過(guò)程中，溫度降低，內(nèi)能減小，那么ABC的過(guò)程中，氣體內(nèi)能減小，故D錯(cuò)誤。應(yīng)選：BC。根據(jù)氣體體積的變化判斷氣體對(duì)外界做功還是外界對(duì)氣體做功，根據(jù)溫度的變化判斷氣

12、體內(nèi)能的變化，結(jié)合熱力學(xué)第一定律得出氣體是吸熱還是放熱解決此題的關(guān)鍵知道理想氣體的內(nèi)能由溫度決定，掌握熱力學(xué)第一定律以及理想氣體狀態(tài)方程，并能靈敏運(yùn)用9. 一定量的理想氣體從狀態(tài)a開(kāi)場(chǎng)，經(jīng)歷等溫或等壓過(guò)程ab、bc、cd、da回到原狀態(tài)，其P-T圖象如下圖，其中對(duì)角線ac的延長(zhǎng)線過(guò)原點(diǎn)O.以下判斷正確的選項(xiàng)是()A. 氣體在a、c兩狀態(tài)的體積相等B. 氣體在狀態(tài)a時(shí)的內(nèi)能大于它在狀態(tài)c時(shí)的內(nèi)能C. 在過(guò)程cd中氣體向外界放出的熱量大于外界對(duì)氣體做的功D. 在過(guò)程da中氣體從外界吸收的熱量小于氣體對(duì)外界做的功E. 在過(guò)程bc中外界對(duì)氣體做的功等于在過(guò)程da中氣體對(duì)外界做的功ABE高考總發(fā)動(dòng)解：A

13、、根據(jù)氣體狀態(tài)方程pVT=C，得p=CTV，p-T圖象的斜率k=CV，a、c兩點(diǎn)在同一直線上，即a、c兩點(diǎn)是同一等容線上的兩點(diǎn)，體積相等，故A正確；B、理想氣體在狀態(tài)a的溫度大于狀態(tài)c的溫度，理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)，溫度高，內(nèi)能大，故氣體在狀態(tài)a時(shí)的內(nèi)能大于它在狀態(tài)c時(shí)的內(nèi)能，故B正確；C、在過(guò)程cd中溫度不變，內(nèi)能不變U=0，等溫變化壓強(qiáng)與體積成反比，壓強(qiáng)大體積小，從c到d體積減小，外界對(duì)氣體做正功W>0，根據(jù)熱力學(xué)第一定律U=W+Q，所以W=|Q|，所以在過(guò)程cd中氣體向外界放出的熱量等于外界對(duì)氣體做的功，故C錯(cuò)誤；D、在過(guò)程da中，等壓變化，溫度升高，內(nèi)能增大U>0，體積

14、變大，外界對(duì)氣體做負(fù)功即W<0，根據(jù)熱力學(xué)第一定律U=W+Q，Q>|W|，所以在過(guò)程da中氣體從外界吸收的熱量大于氣體對(duì)外界做的功，故D錯(cuò)誤；E、在過(guò)程bc中，等壓變化，溫度降低，內(nèi)能減小U<0，體積減小，外界對(duì)氣體做功，根據(jù)pVT=C，即pV=CT，Wbc=pVbc=CTbcda過(guò)程中，氣體對(duì)外界做功|Wda|=|p'Vda|=|CTda|，因?yàn)閨Tbc|=|Tda|，所以|Wbc|=|Wda|，在過(guò)程bc中外界對(duì)氣體做的功等于在過(guò)程da中氣體對(duì)外界做的功，故E正確應(yīng)選：ABE根據(jù)氣態(tài)方程pVT=C，結(jié)合p-T圖象上點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率等于CV，分析體積的變化，判斷做

15、功情況，由熱力學(xué)第一定律進(jìn)展分析解決氣體問(wèn)題，關(guān)鍵要掌握氣態(tài)方程和熱力學(xué)第一定律，知道溫度的意義：一定質(zhì)量的理想氣體的內(nèi)能只跟溫度有關(guān)，溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志三、填空題本大題共1小題，共4.0分10. 如下圖，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A開(kāi)場(chǎng)分別經(jīng)過(guò)等溫膨脹和等壓膨脹到一樣體積，那么等溫膨脹過(guò)程中氣體對(duì)外做功_(選填“大于、“等于或“小于)等壓膨脹過(guò)程中氣體對(duì)外做功；等溫膨脹過(guò)程中氣體從外界吸收的熱量_(選填“大于、“等于或“小于)等壓膨脹過(guò)程中氣體從外界吸收的熱量小于；小于高考總發(fā)動(dòng)解：由p=V圖線所包圍的面積的物理意義是氣體對(duì)外做的功，等溫膨脹包圍的面積小，所以等溫膨脹過(guò)程中氣體對(duì)外做的功

16、W1小于等壓過(guò)程中氣體對(duì)外所做的功W2；根據(jù)熱力學(xué)第一定律，等溫過(guò)程U1=W1+Q1 等壓過(guò)程U2=W2+Q2 等溫過(guò)程中U1=0  吸收的熱量Q1=-W1，即吸收的熱量全部用于對(duì)外做功等壓過(guò)程中，體積增加，溫度升高，內(nèi)能增加U2>0，Q2=-W2+U2，吸收的熱量用于對(duì)外做功和增加內(nèi)能所以Q1<Q2，即等溫膨脹過(guò)程中氣體從外界吸收的熱量小于等壓膨脹過(guò)程中氣體從外界吸收的熱量故答案為：小于，小于根據(jù)p-V圖象與坐標(biāo)軸包圍的面積比較對(duì)外所做的功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律比較等溫膨脹與等壓膨脹過(guò)程中吸收的熱量對(duì)于氣體，往往是氣態(tài)方程和熱力學(xué)第一定律的綜合應(yīng)用，關(guān)

17、鍵要根據(jù)p-V圖象的面積比較對(duì)外做，運(yùn)用熱力學(xué)第一定律分析熱傳遞情況四、實(shí)驗(yàn)題探究題本大題共2小題，11. (1)如圖1所示，在斯特林循環(huán)的p-V圖象中，一定質(zhì)量理想氣體從狀態(tài)A依次經(jīng)過(guò)狀態(tài)B、C和D后再回到狀態(tài)A，整個(gè)過(guò)程由兩個(gè)等溫和兩個(gè)等容過(guò)程組成BC的過(guò)程中，單位體積中的氣體分子數(shù)目_ (選填“增大、“減小或“不變)，狀態(tài)A和狀態(tài)D的氣體分子熱運(yùn)動(dòng)速率的統(tǒng)計(jì)分布圖象如圖2所示，那么狀態(tài)A對(duì)應(yīng)的是_ (選填“或“)(2)如圖1所示，在AB和DA的過(guò)程中，氣體放出的熱量分別為4J和20J.在BC和CD的過(guò)程中，氣體吸收的熱量分別為20J和12J.求氣體完成一次循環(huán)對(duì)外界所做的功不變；高考總發(fā)

18、動(dòng)解：(1)由圖可知，圖線BC與縱坐標(biāo)平行，表示氣體的體積不變，所以BC的過(guò)程中，單位體積中的氣體分子數(shù)目不變；根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程：PVT=C可知，氣體的溫度越高，壓強(qiáng)與體積的乘積PV值越大，所以由圖可知TD>TA；氣體的分子的運(yùn)動(dòng)的統(tǒng)計(jì)規(guī)律：中間多，兩頭少；溫度高，最可幾速率向速度較大的方向挪動(dòng)；故T1<T2；因此狀態(tài)A對(duì)應(yīng)的是(2)在氣體完成一次循環(huán)后的內(nèi)能與開(kāi)場(chǎng)時(shí)是相等的，所以內(nèi)能不變，即U=0；由圖可知，AB和DA的過(guò)程中，氣體放出的熱量分別為4J和30J.在BC和CD的過(guò)程中氣體吸收的熱量分別為20J和12J，那么吸收的熱量Q=QAB+QBC+QCD+QDA=-4+2

19、0+12-20=8J由熱力學(xué)第一定律得：U=Q+W，所以W=-8J所以氣體完成一次循環(huán)對(duì)外做功是8J故答案為：(1)；(2)氣體對(duì)外做功是8J(1)氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)，根據(jù)熱力學(xué)第一定律有U=W+Q判斷氣體吸熱還是發(fā)熱；根據(jù)圖象利用理想氣體狀態(tài)方程對(duì)每一個(gè)過(guò)程進(jìn)展分析即可溫度是分子熱運(yùn)動(dòng)平均動(dòng)能的標(biāo)志；氣體的分子的運(yùn)動(dòng)的統(tǒng)計(jì)規(guī)律：中間多，兩頭少；即大多數(shù)的分子的速率是比較接近的，但不是說(shuō)速率大的和速率小的就沒(méi)有了，也是同時(shí)存在的，但是分子的個(gè)數(shù)要少很多；(2)根據(jù)熱力學(xué)第一定律即可求出氣體對(duì)外做功是多少該題是圖象問(wèn)題，解題的關(guān)鍵從圖象判斷氣體變化過(guò)程，利用理想氣體狀態(tài)方程，然后結(jié)合熱力學(xué)第

20、一定律進(jìn)展分析判斷即可解決12. 在“用DIS研究在溫度不變時(shí)，一定質(zhì)量氣體的壓強(qiáng)與體積關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，根據(jù)實(shí)驗(yàn)得到多組數(shù)據(jù)，畫(huà)出p-V圖象，形似雙曲線；再經(jīng)處理，又畫(huà)出V-l/p圖象，得到如圖乙所示圖線。(1)通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)論是_；(2)實(shí)驗(yàn)過(guò)程為保持封閉氣體溫度不變，應(yīng)采取的主要措施是_；(3)如實(shí)驗(yàn)操作標(biāo)準(zhǔn)正確，圖乙中V-1p圖線沒(méi)過(guò)原點(diǎn)的主要原因可能是_。在溫度不變時(shí)，一定質(zhì)量氣體的壓強(qiáng)與體積成反比；挪動(dòng)活塞要緩慢；不能用手握住注射器封閉氣體部分；測(cè)體積時(shí)沒(méi)計(jì)注射器與壓強(qiáng)傳感器連接部位的氣體體積高考總發(fā)動(dòng)解：(1)在溫度不變時(shí)，一定質(zhì)量氣體的壓強(qiáng)與體積成反比。(2)

21、挪動(dòng)活塞要緩慢；不能用手握住注射器封閉氣體部分。(3)測(cè)體積時(shí)沒(méi)計(jì)注射器與壓強(qiáng)傳感器連接部位的氣體體積。故答案為：(1)在溫度不變時(shí)，一定質(zhì)量氣體的壓強(qiáng)與體積成反比(2)挪動(dòng)活塞要緩慢；不能用手握住注射器封閉氣體部分(3)測(cè)體積時(shí)沒(méi)計(jì)注射器與壓強(qiáng)傳感器連接部位的氣體體積可以運(yùn)用控制變量法研究?jī)蓚€(gè)物理量變化時(shí)的關(guān)系；注意實(shí)驗(yàn)中的操作步驟和一些本卷須知。此題屬于一道中檔題，考察理想氣體的狀態(tài)方程，解決此題的關(guān)鍵是正確理解氣體的等溫變化。五、計(jì)算題本大題共4小題，13. 一氧氣瓶的容積為0.08m3，開(kāi)場(chǎng)時(shí)瓶中氧氣的壓強(qiáng)為20個(gè)大氣壓.某實(shí)驗(yàn)室每天消耗1個(gè)大氣壓的氧氣0.36m3.當(dāng)氧氣瓶中的壓強(qiáng)降

22、低到2個(gè)大氣壓時(shí)，需重新充氣.假設(shè)氧氣的溫度保持不變，求這瓶氧氣重新充氣前可供該實(shí)驗(yàn)室使用多少天解：方法一：設(shè)氧氣開(kāi)場(chǎng)時(shí)的壓強(qiáng)為p1，體積為V1，壓強(qiáng)變?yōu)閜2(2個(gè)大氣壓)時(shí)，體積為V2根據(jù)玻意耳定律得p1V1=p2V2重新充氣前，用去的氧氣在p2壓強(qiáng)下的體積為V3=V2-V1設(shè)用去的氧氣在p0(1個(gè)大氣壓)壓強(qiáng)下的體積為V0，那么有p2V3=p0V0設(shè)實(shí)驗(yàn)室每天用去的氧氣在p0下的體積為V，那么氧氣可用的天數(shù)為N=V0V聯(lián)立式，并代入數(shù)據(jù)得N=4天方法二：根據(jù)玻意耳定律p1V1=Np2V2+p3V1，有20×0.08=N×1×0.36+2×0.08解得

23、：N=4答：這瓶氧氣重新充氣前可供該實(shí)驗(yàn)室使用4天高考總發(fā)動(dòng)根據(jù)玻意耳定律列式，將用去的氧氣轉(zhuǎn)化為1個(gè)大氣壓下的體積，再除以每天消耗1個(gè)大氣壓的氧氣體積量，即得天數(shù)要學(xué)會(huì)將儲(chǔ)氣筒中的氣體狀態(tài)進(jìn)展轉(zhuǎn)化，根據(jù)玻意耳定律列方程求解，兩邊單位一樣可以約掉，壓強(qiáng)可以用大氣壓作單位14. 如圖，容積均為V的汽缸A、B下端有細(xì)管(容積可忽略)連通，閥門(mén)K2位于細(xì)管的中部，A、B的頂部各有一閥門(mén)K1、K3，B中有一可自由滑動(dòng)的活塞(質(zhì)量、體積均可忽略).初始時(shí)，三個(gè)閥門(mén)均翻開(kāi)，活塞在B的底部；關(guān)閉K2、K3，通過(guò)K1給汽缸充氣，使A中氣體的壓強(qiáng)到達(dá)大氣壓p0的3倍后關(guān)閉K1.室溫為27，汽缸導(dǎo)熱(i)翻開(kāi)K2

24、，求穩(wěn)定時(shí)活塞上方氣體的體積和壓強(qiáng)；(ii)接著翻開(kāi)K3，求穩(wěn)定時(shí)活塞的位置；(iii)再緩慢加熱汽缸內(nèi)氣體使其溫度升高20，求此時(shí)活塞下方氣體的壓強(qiáng)解：(i)翻開(kāi)K2之前，A缸內(nèi)氣體pA=3p0，B缸內(nèi)氣體pB=p0，體積均為V，溫度均為T(mén)=(273+27)K=300K，翻開(kāi)K2后，B缸內(nèi)氣體(活塞上方)等溫壓縮，壓縮后體積為V1，A缸內(nèi)氣體(活塞下方)等溫膨脹，膨脹后體積為2V-V1，活塞上下方壓強(qiáng)相等均為p1，那么：對(duì)A缸內(nèi)(活塞下方)氣體：3p0V=p1(2V-V1)，對(duì)B缸內(nèi)(活塞上方)氣體：p0V=p1V1，聯(lián)立以上兩式得：p1=2p0，V1=12V；即穩(wěn)定時(shí)活塞上方體積為12V，

25、壓強(qiáng)為2p0；()翻開(kāi)K2，活塞上方與大氣相連通，壓強(qiáng)變?yōu)閜0，那么活塞下方氣體等溫膨脹，假設(shè)活塞下方氣體壓強(qiáng)可降為p0，那么降為p0時(shí)活塞下方氣體體積為V2，那么3p0V=p0V2，得V2=3V>2V，即活塞下方氣體壓強(qiáng)不會(huì)降至p0，此時(shí)活塞將處于B氣缸頂端，缸內(nèi)氣壓為p2，3p0V=p2×2V，得p2=32p0，即穩(wěn)定時(shí)活塞位于氣缸最頂端；()緩慢加熱汽缸內(nèi)氣體使其溫度升高，等容升溫過(guò)程，升溫后溫度為T(mén)3=(300+20)K=320K，由p2T=p3T3得：p3=1.6p0，即此時(shí)活塞下方壓強(qiáng)為1.6p0答：(i)翻開(kāi)K2，穩(wěn)定時(shí)活塞上方氣體的體積為12V，壓強(qiáng)為2p0；(

26、ii)翻開(kāi)K3，穩(wěn)定時(shí)位于氣缸最頂端；(iii)緩慢加熱汽缸內(nèi)氣體使其溫度升高20，此時(shí)活塞下方氣體的壓強(qiáng)為1.6p0高考總發(fā)動(dòng)(i)分析翻開(kāi)K2之前和翻開(kāi)K2后，A、B缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)、體積和溫度，根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程列方程求解；()翻開(kāi)K2，分析活塞下方氣體壓強(qiáng)會(huì)不會(huì)降至p0，確定活塞所處位置；()緩慢加熱汽缸內(nèi)氣體使其溫度升高，等容升溫過(guò)程，由p2T=p3T3求解此時(shí)活塞下方氣體的壓強(qiáng)此題主要是考察了理想氣體的狀態(tài)方程；解答此類(lèi)問(wèn)題的方法是：找出不同狀態(tài)下的三個(gè)狀態(tài)參量，分析理想氣體發(fā)生的是何種變化，利用理想氣體的狀態(tài)方程列方程求解；此題要能用靜力學(xué)觀點(diǎn)分析各處壓強(qiáng)的關(guān)系，要注意研究過(guò)程

27、中哪些量不變，哪些量變化，選擇適宜的氣體實(shí)驗(yàn)定律解決問(wèn)題15. 一U形玻璃管豎直放置，左端開(kāi)口，右端封閉，左端上部有一光滑的輕活塞.初始時(shí)，管內(nèi)汞柱及空氣柱長(zhǎng)度如下圖.用力向下緩慢推活塞，直至管內(nèi)兩邊汞柱高度相等時(shí)為止.求此時(shí)右側(cè)管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)和活塞向下挪動(dòng)的間隔 .玻璃管的橫截面積處處一樣；在活塞向下挪動(dòng)的過(guò)程中，沒(méi)有發(fā)生氣體泄漏；大氣壓強(qiáng)p0=75.0cmHg.環(huán)境溫度不變解：設(shè)初始時(shí)，右管中空氣柱的壓強(qiáng)為p1，長(zhǎng)度為l1；左管中空氣柱的壓強(qiáng)為p2=p0，長(zhǎng)度為l2.該活塞被下推h后，右管中空氣柱的壓強(qiáng)為p1'，長(zhǎng)度為l1'.；左管中空氣柱的壓強(qiáng)為p2'，長(zhǎng)度為l2'.以cmHg為壓強(qiáng)單位.由題給條件得：p1=p0+(20.00-5.00)cmHgl1'=(20.0-