
?第2講 固體、液體和氣體的性質(zhì)
一、固體和液體
1.固體
固體通??煞譃榫w和非晶體,具體見(jiàn)下表:
比較
晶體
非晶體
單晶體
多晶體
外形
規(guī)則
不規(guī)則
熔點(diǎn)
確定
不確定
物理性質(zhì)
各向異性
各向同性
微觀(guān)結(jié)構(gòu)
組成晶體的物質(zhì)微粒有規(guī)則地、周期性地在空間排列
注意:多晶體中每個(gè)小晶體間的排列無(wú)規(guī)則
無(wú)規(guī)則
2.液體
(1)液體的表面張力
①作用:液體的表面張力使液面具有收縮到表面積最小的趨勢(shì)。
②方向:表面張力跟液面相切,跟這部分液面的分界線(xiàn)垂直。
③大?。阂后w的溫度越高,表面張力越?。灰后w中溶有雜質(zhì)時(shí),表面張力變小;液體的密度越大,表面張力越大。
(2)液晶
①液晶分子既保持排列有序而顯示各向異性,又可以自由移動(dòng)位置,保持了液體的流動(dòng)性。
②液晶分子的位置無(wú)序使它像液體,排列有序使它像晶體。
③液晶分子的排列從某個(gè)方向看比較整齊,而從另外一個(gè)方向看則是雜亂無(wú)章的。
二、氣體
1.氣體壓強(qiáng)
(1)產(chǎn)生的原因
由于大量分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)而碰撞器壁,形成對(duì)器壁各處均勻、持續(xù)的壓力,作用在器壁單位面積上的壓力叫作氣體的壓強(qiáng)。
(2)決定因素
①宏觀(guān)上:決定于氣體的溫度和體積。
②微觀(guān)上:決定于分子的平均動(dòng)能和分子的密集程度。
2.理想氣體
(1)宏觀(guān)模型:在任何條件下始終遵守氣體實(shí)驗(yàn)定律的氣體。
[注意] 實(shí)際氣體在壓強(qiáng)不太大、溫度不太低的條件下,可視為理想氣體。
(2)微觀(guān)模型:理想氣體的分子間除碰撞外無(wú)其他作用力,即分子間無(wú)分子勢(shì)能。
3.氣體實(shí)驗(yàn)定律
類(lèi)別
玻意耳定律
查理定律
蓋-呂薩克定律
表達(dá)式
p1V1=p2V2
=或=
=或=
圖像
4.理想氣體的狀態(tài)方程
(1)表達(dá)式:=或=C。
(2)適用條件:一定質(zhì)量的理想氣體。
微點(diǎn)判斷
(1)單晶體的所有物理性質(zhì)都是各向異性的。(×)
(2)單晶體有天然規(guī)則的幾何形狀,是因?yàn)閱尉w的物質(zhì)微粒是規(guī)則排列的。(√)
(3)液晶是液體和晶體的混合物。(×)
(4)草葉上的小露珠呈球形是表面張力作用的結(jié)果。(√)
(5)縫衣針浮于水面上是由于液體的表面張力作用。(√)
(6)任何氣體都遵從氣體實(shí)驗(yàn)定律。(×)
(7)理想氣體是理想化的物理模型,其內(nèi)能只與氣體溫度有關(guān),與氣體體積無(wú)關(guān)。(√)
(8)石墨和金剛石的物理性質(zhì)不同,是由于組成它們的物質(zhì)微粒排列結(jié)構(gòu)不同。(√)
(9)金剛石具有確定的熔點(diǎn),石墨沒(méi)有確定的熔點(diǎn)。(×)
(10)晶體在熔化過(guò)程中吸收熱量破壞空間點(diǎn)陣結(jié)構(gòu),增加分子勢(shì)能。(√)
(一) 固體、液體、氣體性質(zhì)的理解
[題點(diǎn)全練通]
1.[晶體與非晶體的比較]下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )
A.將一塊晶體敲碎后,得到的小顆粒是非晶體
B.固體可以分為晶體和非晶體兩類(lèi),有些晶體在不同方向上有不同的光學(xué)性質(zhì)
C.由同種元素構(gòu)成的固體,可能會(huì)由于原子的排列方式不同而成為不同的晶體
D.在合適的條件下,某些晶體可以轉(zhuǎn)變?yōu)榉蔷w,某些非晶體也可以轉(zhuǎn)變?yōu)榫w
解析:選A 將一晶體敲碎后,得到的小顆粒仍是晶體,A錯(cuò)誤。單晶體具有各向異性,有些單晶體沿不同方向上的光學(xué)性質(zhì)不同,B正確。金剛石和石墨由同種元素構(gòu)成,但由于原子的排列方式不同而成為不同的晶體,C正確。晶體與非晶體在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化,如天然水晶是晶體,熔融過(guò)的水晶(即石英玻璃)是非晶體,也有些非晶體在一定條件下可轉(zhuǎn)化為晶體,D正確。
2.[液晶的特性]關(guān)于液晶,下列說(shuō)法中正確的是( )
A.液晶是液體和晶體的混合物
B.所有物質(zhì)都具有液晶態(tài)
C.電子手表中的液晶在外加電壓的影響下,本身能夠發(fā)光
D.液晶的光學(xué)性質(zhì)與某些晶體相似,具有各向異性
解析:選D 液晶并不是液體和晶體的混合物,而是一種特殊的物質(zhì),A錯(cuò)誤;液晶具有液體的流動(dòng)性,但不是所有物質(zhì)都具有液晶態(tài),B錯(cuò)誤;液晶本身不能發(fā)光,C錯(cuò)誤;液晶既像液體一樣可以流動(dòng),又具有晶體各向異性的特性,所以液晶的光學(xué)性質(zhì)與某些晶體相似,具有各向異性,D正確。
3.[液體性質(zhì)的理解]下列說(shuō)法正確的是( )
A.把一枚針輕放在水面上,它會(huì)浮在水面上。這是由于針與水分子間存在斥力的緣故
B.在處于失重狀態(tài)的宇宙飛船中,一大滴水銀會(huì)成球狀,是因?yàn)橐后w內(nèi)分子間有相互吸引力
C.將玻璃管道裂口放在火上燒,它的尖端就變圓,是因?yàn)槿刍牟Aг诒砻鎻埩Φ淖饔孟?,表面要收縮到最小的緣故
D.漂浮在熱菜湯表面上的油滴,從上面觀(guān)察是圓形的,是因?yàn)橛偷我后w呈各向同性的緣故
解析:選C 題述現(xiàn)象都是表面張力的原因,C正確。
4.[氣體分子運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)]氧氣分子在0 ℃和100 ℃溫度下單位速率間隔的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比隨氣體分子速率的變化分別如圖中兩條曲線(xiàn)所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )
A.圖中兩條曲線(xiàn)下面積相等
B.圖中虛線(xiàn)對(duì)應(yīng)于氧氣分子平均動(dòng)能較小的情形
C.圖中實(shí)線(xiàn)對(duì)應(yīng)于氧氣分子在100 ℃時(shí)的情形
D.圖中曲線(xiàn)給出了任意速率區(qū)間的氧氣分子數(shù)目
解析:選D 根據(jù)氣體分子單位速率間隔的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比隨氣體分子速率的變化曲線(xiàn)的意義可知,題圖中兩條曲線(xiàn)下面積相等,A正確;題圖中虛線(xiàn)占百分比較大的分子速率較小,所以對(duì)應(yīng)于氧氣分子平均動(dòng)能較小的情形,B正確;題圖中實(shí)線(xiàn)占百分比較大的分子速率較大,分子平均動(dòng)能較大,根據(jù)溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志,可知實(shí)線(xiàn)對(duì)應(yīng)于氧氣分子在100 ℃時(shí)的情形,C正確;根據(jù)分子速率分布圖可知,題圖中曲線(xiàn)給出了任意速率區(qū)間的氧氣分子數(shù)目占總分子數(shù)的百分比,不能得出任意速率區(qū)間的氧氣分子數(shù)目,D錯(cuò)誤。
[要點(diǎn)自悟明]
1.區(qū)別晶體和非晶體的方法
(1)要判斷一種物質(zhì)是晶體還是非晶體,關(guān)鍵是看有無(wú)確定的熔點(diǎn),有確定熔點(diǎn)的是晶體,無(wú)確定熔點(diǎn)的是非晶體。
(2)幾何外形是指自然生成的形狀,若形狀規(guī)則,是單晶體;若形狀不規(guī)則,有兩種可能,即為多晶體或非晶體,憑此一項(xiàng)不能最終確定物質(zhì)是否為晶體。
(3)從導(dǎo)電、導(dǎo)熱等物理性質(zhì)來(lái)看,物理性質(zhì)各向異性的是單晶體,各向同性的可能是多晶體,也可能是非晶體。
2.液體表面張力的理解
形成原因
表面層中分子間的距離比液體內(nèi)部分子間的距離大,分子間的相互作用力表現(xiàn)為引力
表面特性
表面層分子間的引力使液面產(chǎn)生了表面張力,使液體表面好像一層繃緊的彈性薄膜
表面張力的方向
和液面相切,垂直于液面上的各條分界線(xiàn)
表面張力的效果
表面張力使液體表面具有收縮趨勢(shì),使液體表面積趨于最小,而在體積相同的條件下,球形的表面積最小
3.氣體分子的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)
(1)氣體分子之間的距離遠(yuǎn)大于分子直徑,氣體分子之間的作用力十分微弱,可以忽略不計(jì)。
(2)氣體分子的速率分布,表現(xiàn)出“中間多,兩頭少”的統(tǒng)計(jì)分布規(guī)律。
(3)氣體分子向各個(gè)方向運(yùn)動(dòng)的機(jī)會(huì)均等。
(4)溫度一定時(shí),某種氣體分子的速率分布是確定的,速率的平均值也是確定的,溫度升高,氣體分子的平均速率增大,但不是每個(gè)分子的速率都增大。(二) 封閉氣體壓強(qiáng)的計(jì)算
1.平衡狀態(tài)下封閉氣體壓強(qiáng)的求法
力平衡法
選取與氣體接觸的液柱(或活塞)為研究對(duì)象進(jìn)行受力分析,得到液柱(或活塞)的受力平衡方程,求得氣體的壓強(qiáng)
等壓面法
在連通器中,同一種液體(中間不間斷)同一深度處壓強(qiáng)相等。液體內(nèi)深h處的總壓強(qiáng)p=p0+ρgh,p0為液面上方的壓強(qiáng)
液片法
選取假想的液體薄片(自身重力不計(jì))為研究對(duì)象,分析液片兩側(cè)受力情況,建立平衡方程,消去面積,得到液片兩側(cè)壓強(qiáng)相等方程,求得氣體的壓強(qiáng)
2.加速運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)中封閉氣體壓強(qiáng)的求法
選取與氣體接觸的液柱(或活塞)為研究對(duì)象,進(jìn)行受力分析,利用牛頓第二定律列方程求解。
[多維訓(xùn)練]
1.[“活塞+汽缸”封閉的氣體]
(2021·湖北高考)質(zhì)量為m的薄壁導(dǎo)熱柱形汽缸,內(nèi)壁光滑,用橫截面積為S的活塞封閉一定量的理想氣體。在下述所有過(guò)程中,汽缸不漏氣且與活塞不脫離。當(dāng)汽缸如圖甲豎直倒立靜置時(shí),缸內(nèi)氣體體積為V1,溫度為T(mén)1。已知重力加速度大小為g,大氣壓強(qiáng)為p0。
(1)將汽缸如圖乙豎直懸掛,缸內(nèi)氣體溫度仍為T(mén)1,求此時(shí)缸內(nèi)氣體體積V2;
(2)如圖丙所示,將汽缸水平放置,穩(wěn)定后對(duì)汽缸緩慢加熱,當(dāng)缸內(nèi)氣體體積為V3時(shí),求此時(shí)缸內(nèi)氣體的溫度。
解析:(1)圖甲狀態(tài)下,對(duì)汽缸受力分析,如圖1所示,則封閉氣體的壓強(qiáng)為p1=p0+
當(dāng)汽缸按圖乙方式懸掛時(shí),對(duì)汽缸受力分析,如圖2所示,
則封閉氣體的壓強(qiáng)為p2=p0-
對(duì)封閉氣體由玻意耳定律得p1V1=p2V2
解得V2=V1。
(2)當(dāng)汽缸按圖乙的方式水平放置時(shí),封閉氣體的壓強(qiáng)為p3=p0
由理想氣體狀態(tài)方程得=
解得T3=。
答案:(1)V1 (2)
2.[“液柱+管”封閉的氣體]若已知大氣壓強(qiáng)為p0,在下圖中各裝置均處于靜止?fàn)顟B(tài),圖中液體密度均為ρ,求被封閉氣體的壓強(qiáng)。
解析:在題圖甲中,以高為h的液柱為研究對(duì)象,由平衡條件知pAS=-ρghS+p0S,所以p甲=pA=p0-ρgh;在題圖乙中,以B液面為研究對(duì)象,由平衡條件有pAS+ρghS=p0S,得p乙=pA=p0-ρgh;在題圖丙中,仍以B液面為研究對(duì)象,有pAS+ρghsin 60°S=p0S,所以p丙=pA=p0-ρgh;在題圖丁中,以液面A為研究對(duì)象,由平衡條件得pAS=(p0+ρgh1)S,所以p?。絧A=p0+ρgh1;在題圖戊中,從開(kāi)口端開(kāi)始計(jì)算:右端為大氣壓p0,同種液體同一水平面上的壓強(qiáng)相同,所以b氣柱的壓強(qiáng)為pb=p0+ρg(h2-h(huán)1),而a氣柱的壓強(qiáng)為pa=pb-ρgh3=p0+ρg(h2-h(huán)1-h(huán)3)。
答案:甲:p0-ρgh 乙:p0-ρgh 丙:p0-ρgh
?。簆0+ρgh1 戊:pa=p0+ρg(h2-h(huán)1-h(huán)3)
pb=p0+ρg(h2-h(huán)1)
3.[加速狀態(tài)下封閉的氣體]如圖所示,汽缸質(zhì)量是M,活塞質(zhì)量是m,不計(jì)缸內(nèi)氣體的質(zhì)量,汽缸置于光滑水平面上,當(dāng)用一水平外力F拉動(dòng)活塞時(shí),活塞和汽缸能保持相對(duì)靜止向右加速,求此時(shí)缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)有多大?(活塞橫截面積為S,大氣壓強(qiáng)為p0,不計(jì)一切摩擦)
解析:以活塞和汽缸為研究對(duì)象,
根據(jù)牛頓第二定律
加速度為:a=①
以汽缸為研究對(duì)象,再根據(jù)牛頓第二定律得
p0S-pS=Ma
缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)p=p0-a②
由①、②式聯(lián)立可得:p=p0-。
答案:p0-
(三) 氣體狀態(tài)變化的圖像問(wèn)題
氣體的四類(lèi)“等值變化”圖像的比較
類(lèi)別
特點(diǎn)(其中C為常量)
舉例
等溫變化
p-V圖像
pV=CT,即pV之積越大的等溫線(xiàn)溫度越高,線(xiàn)離原點(diǎn)越遠(yuǎn)
p-圖像
p=CT,斜率k=CT,即斜率越大,溫度越高
等容變化:p-T圖像
p=T,斜率k=,即斜率越大,體積越小
等壓變化:V-T圖像
V=T,斜率k=,即斜率越大,壓強(qiáng)越小
[注意] 上表中各個(gè)常量“C”意義有所不同??梢愿鶕?jù)pV=nRT確定各個(gè)常量“C”的意義。
[多維訓(xùn)練]
1.[氣體的p-V圖像問(wèn)題](2021·福建高考)如圖,一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A變化到狀態(tài)B,該過(guò)程氣體對(duì)外________(填“做正功”“做負(fù)功”或“不做功”),氣體的溫度________(填“升高”“降低”“先升高后降低”“先降低后升高”或“始終不變”)。
解析:該過(guò)程氣體體積增大,對(duì)外做正功。由題圖可知,從狀態(tài)A到狀態(tài)B,p與V的乘積先增大后減小,根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程=C,可知?dú)怏w的溫度先升高后降低。
答案:做正功 先升高后降低
2.[氣體的V-T圖像問(wèn)題]如圖所示,一定質(zhì)量的理想氣體,從圖示A狀態(tài)開(kāi)始,經(jīng)歷了B、C狀態(tài),最后到D狀態(tài),下列判斷中正確的是( )
A.A→B溫度升高,壓強(qiáng)變大
B.B→C體積不變,壓強(qiáng)變大
C.B→C體積不變,壓強(qiáng)不變
D.C→D體積變小,壓強(qiáng)變大
解析:選D 由題圖可知,在A(yíng)→B的過(guò)程中,氣體溫度升高,體積變大,且體積與溫度成正比,氣體壓強(qiáng)不變,故A錯(cuò)誤;由題圖可知,在B→C的過(guò)程中,體積不變而溫度降低,由=C可知,壓強(qiáng)p減小,故B、C錯(cuò)誤;由題圖可知,在C→D的過(guò)程中,氣體溫度不變,體積減小,由=C可知,壓強(qiáng)p增大,故D正確。
3.[氣體的p-T圖像問(wèn)題]如圖所示,一汽缸固定在水平地面上,用重力不計(jì)的活塞封閉著一定質(zhì)量的氣體。已知汽缸不漏氣,活塞移動(dòng)過(guò)程中與汽缸內(nèi)壁無(wú)摩擦。初始時(shí),外界大氣壓強(qiáng)為p0,活塞緊壓小擋板?,F(xiàn)緩慢升高汽缸內(nèi)氣體的溫度,則下列圖中能反映汽缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)p隨熱力學(xué)溫度T變化的圖像是( )
解析:選B 當(dāng)緩慢升高汽缸內(nèi)氣體溫度時(shí),開(kāi)始一段時(shí)間氣體發(fā)生等容變化,根據(jù)查理定律可知,缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)p與汽缸內(nèi)氣體的熱力學(xué)溫度T成正比,在p -T圖像中,圖線(xiàn)是過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線(xiàn);當(dāng)活塞開(kāi)始離開(kāi)小擋板時(shí),缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)等于外界的大氣壓,氣體發(fā)生等壓膨脹,在p-T圖像中,圖線(xiàn)是平行于T軸的直線(xiàn),B正確。
4.[氣體的p- 圖像問(wèn)題](多選)如圖所示為一定質(zhì)量的氣體在不同溫度下的兩條p-圖線(xiàn)。由圖可知( )
A.一定質(zhì)量的氣體在發(fā)生等溫變化時(shí),其壓強(qiáng)與體積成正比
B.一定質(zhì)量的氣體在發(fā)生等溫變化時(shí),其p-圖線(xiàn)的延長(zhǎng)線(xiàn)是經(jīng)過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的
C.T1>T2
D.T1r1時(shí),分子間的引力大于斥力
B.固體相鄰分子間的距離約等于r1
C.液體存在表面張力是因?yàn)楸砻鎸又邢噜彿肿拥钠骄g距大于r2
D.將分子間距由r1增大到r2,分子間引力與斥力的合力會(huì)變大
解析:選C 分子間同時(shí)存在相互作用的引力和斥力,當(dāng)二者大小相等時(shí)分子勢(shì)能最小,此時(shí)分子間距離為平衡距離,即固體相鄰分子間的距離約等于r2,B錯(cuò)誤;當(dāng)分子間距離r>r2時(shí)分子間的引力大于斥力,A錯(cuò)誤;液體存在表面張力是因?yàn)楸砻鎸又邢噜彿肿拥钠骄g距大于r2,C正確;將分子間距由r1增大到平衡距離r2時(shí),分子間引力與斥力的合力會(huì)變小,D錯(cuò)誤。
10.(多選)如圖所示是醫(yī)院給病人輸液的部分裝置示意圖。在輸液過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是( )
A.A瓶中的藥液先用完
B.當(dāng)A瓶中液面下降時(shí),B瓶?jī)?nèi)液面高度保持不變
C.隨著液面下降,A瓶?jī)?nèi)C處氣體壓強(qiáng)逐漸增大
D.隨著液面下降,A瓶?jī)?nèi)C處氣體壓強(qiáng)保持不變
解析:選ABC 在藥液從B瓶中流出時(shí),B瓶中封閉氣體體積增大,溫度不變,根據(jù)玻意耳定律知,氣體壓強(qiáng)減小,A瓶中氣體將A瓶中藥液壓入B瓶補(bǔ)充,所以B中流出多少藥液,A瓶就會(huì)有多少藥液流入B瓶 ,所以B瓶液面高度保持不變,直到A瓶藥液全部流入B瓶,所以A瓶藥液先用完,故A、B正確;A瓶瓶口處壓強(qiáng)和大氣壓相等,但液面下降,藥液產(chǎn)生的壓強(qiáng)減小,因此A瓶?jī)?nèi)封閉氣體壓強(qiáng)增大,故C正確,D錯(cuò)誤。
11.如圖所示,表示一定質(zhì)量的氣體的狀態(tài)A→B→C→A的圖像,其中AB的延長(zhǎng)線(xiàn)通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn),BC和AC分別與T軸和V軸平行。則下列說(shuō)法正確的是( )
A.A→B過(guò)程氣體壓強(qiáng)增加
B.B→C過(guò)程氣體壓強(qiáng)不變
C.C→A過(guò)程氣體單位體積內(nèi)的分子數(shù)減小
D.A→B過(guò)程氣體分子平均動(dòng)能增加
解析:選D 過(guò)各點(diǎn)的等壓線(xiàn)如圖所示,從狀態(tài)A到狀態(tài)B,在同一條過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線(xiàn)上,所以A→B過(guò)程氣體壓強(qiáng)不變,A錯(cuò)誤;從狀態(tài)B到狀態(tài)C,斜率變大,則壓強(qiáng)變小,B錯(cuò)誤;從狀態(tài)C到狀態(tài)A,體積減小,則單位體積內(nèi)的分子數(shù)增大,C錯(cuò)誤;從狀態(tài)A到狀態(tài)B,溫度升高,則分子平均動(dòng)能增大,D正確。
12.某同學(xué)用如圖裝置“研究一定質(zhì)量氣體在體積不變時(shí),其壓強(qiáng)與溫度的關(guān)系”。測(cè)得初始狀態(tài)的壓強(qiáng)為p0,溫度為t0?,F(xiàn)逐漸加入熱水使水溫升高,同時(shí)測(cè)量壓強(qiáng)p和溫度t,并記錄下每次測(cè)量結(jié)果與初始值的差值Δp和Δt。該過(guò)程中下列圖像一定正確的是( )
解析:選C 氣體做等容變化時(shí)==C,故p=CT,Δp=C·ΔT,又T=273.15+t,故p=C(273.15+t),Δp=CΔt,所以C一定正確,A、D一定錯(cuò)誤,而B(niǎo)可能正確。
13.一定質(zhì)量的理想氣體的p-t圖像如圖所示,在從狀態(tài)A變到狀態(tài)B的過(guò)程中,氣體體積的變化情況是( )
A.一定不變
B.一定減小
C.一定增加
D.不能判定怎樣變化
解析:選D 如圖所示,把圖線(xiàn)反向延長(zhǎng),交橫軸于點(diǎn)M,如果點(diǎn)M的橫坐標(biāo)為-273.15 ℃,則氣體的壓強(qiáng)與熱力學(xué)溫度成正比,氣體發(fā)生等容變化,由狀態(tài)A到狀態(tài)B氣體體積不變,即VA=VB;如果M的橫坐標(biāo)不是-273.15 ℃,因?yàn)椴恢繟、B兩狀態(tài)的壓強(qiáng)與溫度的具體數(shù)值,無(wú)法判斷體積的變化,故D正確。
14.(2021·全國(guó)甲卷)如圖,一定量的理想氣體經(jīng)歷的兩個(gè)不同過(guò)程,分別由體積—溫度(V-t)圖上的兩條直線(xiàn)Ⅰ和Ⅱ表示,V1和V2分別為兩直線(xiàn)與縱軸交點(diǎn)的縱坐標(biāo);t0為它們的延長(zhǎng)線(xiàn)與橫軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo),t0=-273.15 ℃;a為直線(xiàn)Ⅰ上的一點(diǎn)。由圖可知,氣體在狀態(tài)a和b的壓強(qiáng)之比=______;氣體在狀態(tài)b和c的壓強(qiáng)之比=________。
解析:根據(jù)蓋-呂薩克定律有=k,整理得V=kt+273.15k,由體積—溫度(V-t)圖像可知,直線(xiàn)Ⅰ為等壓線(xiàn),則a、b兩點(diǎn)壓強(qiáng)相等,則有=1,設(shè)t=0 ℃時(shí),當(dāng)氣體體積為V1 時(shí),其壓強(qiáng)為p1 ,當(dāng)氣體體積為V2 時(shí),其壓強(qiáng)為p2,根據(jù)等溫變化,則有p1V1=p2V2,由于直線(xiàn)Ⅰ和Ⅱ各為兩條等壓線(xiàn),則有p1=pb,p2=pc,聯(lián)立解得==。
答案:1
這是一份高考物理一輪復(fù)習(xí)專(zhuān)題13.2熱學(xué)-固體、液體和氣體的性質(zhì)(原卷版+解析),共59頁(yè)。試卷主要包含了理想氣體和氣體實(shí)驗(yàn)定律等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份高考物理一輪復(fù)習(xí)13.2熱學(xué)-固體、液體和氣體的性質(zhì)(原卷版+解析),共59頁(yè)。試卷主要包含了理想氣體和氣體實(shí)驗(yàn)定律等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份高考物理一輪復(fù)習(xí)13.2熱學(xué)-固體、液體和氣體的性質(zhì)(原卷版+解析),共60頁(yè)。試卷主要包含了理想氣體和氣體實(shí)驗(yàn)定律等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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