南方新高考高考物理大一轮复习 专题提升十二 气体图象的应用课件

专题提升十二气体图象的应用突破一 利用图象判断气体做功、热传递及气体内能的变化例1：一定量的理想气体从状态a开始，经历三个过程ab、bc、ca 回到原状态，其 p-T 图象如图 Z12-1 所示.下列判断正确的是()图 Z12-1A.过程 ab 中气体一定吸热B.过程 bc 中气体既不吸热也不放热C.过程 ca 中外界对气体所做的功等于气体所放的热D.a、b 和 c 三个状态中，状态 a 分子的平均动能最小E.b 和 c 两个状态中，容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数不同解析：由 p-T 图象可知，从 ab 的过程为等容变化过程，即体积不变，但温度升高，内能增加，所以气体要吸热，选项A 正确；从 bc 过程，温度不变，内能不变，压强减小，说明体积增大，气体对外做功，内能不变，所以要吸热，选项 B 错误；从ca 过程，压强不变，温度降低，体积减小，内能减少，所以外界对气体做的功小于气体放出的热量，选项 C 错误；分子的平均动能与温度有关，因为Tapc，所以状态 b 单位时间内容器壁单位面积受到分子撞击的次数多，选项 E 正确.答案：ADE突破二利用图象判断气体状态变化过程例 2：一定质量的理想气体由状态 A 经过状态 B 变为状态C，其有关数据如 p-T 图象所示(如图 Z12-2 甲所示).若气体在状态 A 的温度为73.15 ，在状态 C 的体积为 0.6 m3，求：甲乙图 Z12-2(1)状态 A 的热力学温度.(2)说出 A 至 C 过程中气体的变化情形，并根据图象提供的信息，计算图中 VA 的值.(3)在图乙坐标系中，作出由状态 A 经过状态 B 变为状态 C的 V-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坐标值，请写出计算过程.解：(1)状态 A 的热力学温度TAt273.15 K(73.15273.15) K200 K.(2)由理想气体状态方程有图 Z12-3VCVB0.6 m3，B至C为等容过程，V-T图象如图Z12-3所示.突破三图象与规律的转换通过对物理图象的分析，根据图象提供的物理信息，我们可以将图象反映的物理过程“还原”成数学公式，而达到快捷、准确的解题目的.例 3：(2016 年甘肃兰州诊断)一定质量的理想气体体积 V与热力学温度 T 的关系图象如图 Z12-4 所示，气体在状态 A 时的压强 pAp0，温度TAT0，线段 AB 与 V 轴平行，BC 的延长线过原点.求：(1)气体在状态 B 时的压强 pB.(2)气体从状态 A 变化到状态 B 的过程中，对外界做的功为 10 J，该过程中气体吸收的热图 Z12-4量为多少.(3)气体在状态 C 时的压强 pC 和温度 TC.突破四图象与图象之间的转换理想气体状态变化的过程，可以用不同的图象描述，已知某个图象，可以根据这一图象转换成另一图象.如由 p-V 图象变成 p-T 图象或 V-T 图象.例 4：使一定质量的理想气体按图 Z12-5 中箭头所示的顺序变化，图中 BC 是一段以纵轴和横轴为渐近线的双曲线.(1)已知气体在状态 A 的温度 TA300 K，求气体在状态 B、C 和 D 的温度各是多少.(2)将上述状态变化过程在 V-T 图中用图线表示出来(图中要标明 A、B、C、D 四点，并且要画箭头表示变化的方向).说明每段图线各表示什么过程.图 Z12-5(2)由状态 B 到状态 C 为等温变化，由玻意耳定律有：pBVBpCVC在 V-T 图上状态变化过程的图线由A、B、C、D 各状态点依次连接(如图Z12-6所示)，AB 是等压膨胀过程，BC 是等温膨胀过程，CD 是等压压缩过程.图 Z12-6