《高三物理总复习 13.2固体、液体和气体课件 鲁科版》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高三物理总复习 13.2固体、液体和气体课件 鲁科版（49页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第二节固体、液体和气体,一、固体与液体 1固体及其分类,规则,确定,各向异性,2.液体的表面张力 (1)作用：液体的表面张力使液面具有_的趋势 (2)方向：表面张力跟液面相切，跟这部分液面的分界线_ (3)大小：液体的温度越高，表面张力越_；液体中溶有杂质时，表面张力变_；液体的密度越大，表面张力越_,收缩,垂直,小,小,大,3液晶 (1)物理性质 具有液体的流动性 具有晶体的光学各向_性 在某个方向上看其分子排列比较整齐，但从另一方向看，分子的排列是杂乱无章的 (2)应用 利用液晶上加电压时，旋光特性消失，实现显示功能，如电子手表、计算器、微电脑等 利用温度改变时，液晶颜色会发生改变的性质来
2、测温度,异,二、气体 1三个实验定律,p1V1p2V2,2.理想气体状态方程 (1)理想气体：气体实验定律都是在压强不太大(相对大气压强)、温度不太低(相对室温)的条件下总结出来的当压强很大，温度很低时，计算结果与实际测量结果有很大的差别我们把在任何温度、任何压强下都遵从气体实验定律的气体叫做理想气体,3饱和汽、湿度 (1)饱和汽与未饱和汽 饱和汽：与液体处于_平衡的蒸汽 未饱和汽：没有达到饱和状态的蒸汽 (2)饱和汽压 定义：饱和汽所具有的压强 特点：液体的饱和汽压与温度有关，温度越高，饱和汽压越_，且饱和汽压与饱和汽的体积_,动态,大,无关,(3)湿度 定义：空气的干湿程度 描述湿度的物理
3、量 a绝对湿度：空气中所含水蒸汽的压强 b相对湿度：空气的_与同一温度下水的饱和汽压的百分比,绝对湿度,课堂互动讲练,一、物态变化中的几个问题辨析 1晶体有确定的熔点和熔化热，非晶体却没有的原因 晶体熔化过程，当温度达到熔点时，吸收的热量全部用来破坏空间点阵，增加分子势能，而分子平均动能却保持不变，所以晶体有固定的熔点非晶体没有空间点阵，熔化时不需要去破坏空间点阵，吸收的热量主要转化为分子的平均动能，不断吸热，温度就不断上升,由于在不同温度下物质由固态变成液态时吸收的热量不同，而晶体有固定的熔点，因此有固定的熔化热，非晶体没有固定的熔点，也就没有固定的熔化热,2表面张力现象的理解 (1)正确理
4、解浸润和不浸润 当水与玻璃板接触时，接触处形成一个附着层，附着层中的水分子受到玻璃分子的吸引比水内部水分子的吸引强，结果附着层中的水分子比内部更密，这时在附着层就出现了水分子相互推斥的作用，使和玻璃接触的水面有扩展的趋势，因而形成浸润现象,当水和石蜡接触时，在接触处形成一个附着层，附着层中的水分子受到石蜡分子的吸引比水内部分子的吸引弱，结果附着层中的水分子比内部稀疏，这时在附着层就出现了和表面张力相似的收缩力，使和石蜡接触的水面有缩小的趋势，因而形成不浸润现象,(2)毛细现象产生的根本原因 当毛细管插入浸润液体中时，附着层里水分子的推斥力使附着层沿管壁上升，如图1321所示，这部分液体上升引起
5、液面弯曲，呈凹形弯月面使液体表面变大，与此同时，由于表面层的表面张力的收缩作用，管内液体也随之上升，直到表面张力向上的拉伸作用与管内升高的液体的重力相等时即达到平衡，液体停止上升，稳定在一定的高度利用类似的分析，也可以理解不浸润液体在毛细管里下降的现象,图1321,3饱和汽与未饱和汽的几个关系的理解 (1)正确理解饱和汽与未饱和汽与实验定律的关系 认为饱和汽也遵循气体实验定律是读者常见的误区实际上，只有不饱和汽遵循气体实验定律，而饱和汽不遵循气体实验的定律 (2)注意相对湿度与相对误差的区别,即时应用 1.(2011年上海模拟)(1)研成粉末后的晶体已无法从外形特征和物理性质各向异性上加以判断
6、时，可以通过_的方法来判断它是否为晶体 (2)在严寒的冬天，房间玻璃上往往会结一层雾，雾珠是在窗玻璃的_表面(填“外”或“内”) (3)密闭容器里液体上方的蒸汽达到饱和后，还有没有液体分子从液面飞出？为什么这时看起来不再蒸发？ 答：_.,解析：(1)加热时，晶体有固定熔点，而非晶体没有固定的熔点，因而可以用加热时有无固定熔点的实验来判断(2)靠近窗的温度降低时，饱和汽压也变小，这时会有部分水蒸气液化变成水珠附在玻璃上，故在内侧出现雾珠(3)还有液体分子从液面飞出，但同时也有气体分子被碰撞飞回到液体中去，当液体上的蒸汽达到饱和时，单位时间内逸出液体表面的分子数与回到液体表面的分子数相等而呈动态平
7、衡即饱和汽液体不再减少，从宏观上看好像不再蒸发了 答案：(1)加热时有无固定熔点(2)内(3)见解析,二、气体分子的特点及压强的计算 1气体分子运动的特点 (1)气体分子间距较大，分子力可以忽略，因此分子间除碰撞外不受其他力的作用，故气体能充满它能达到的整个空间 (2)分子做无规则运动，速率有大有小，且时刻变化，大量分子的速率按“中间多，两头少”的规律分布 (3)温度升高时，速率小的分子数减少，速率大的分子数增加，分子的平均速率将增大，但速率分布规律不变,2几种常见情况的压强计算 (1)系统处于平衡状态下的气体压强计算方法 液体封闭的气体压强的确定 平衡法：选与气体接触的液柱为研究对象进行受力
8、分析，利用它的受力平衡，求出气体的压强 取等压面法：根据同种液体在同一水平液面处压强相等，在连通器内灵活选取等压面，由两侧压强相等建立方程求出压强 液体内部深度为h处的总压强为pp0gh.,固体(活塞或汽缸)封闭的气体压强的确定 由于该固体必定受到被封闭气体的压力，所以可通过对该固体进行受力分析由平衡条件建立方程，来找出气体压强与其他各力的关系 (2)加速运动系统中封闭气体压强的计算方法：一般选与气体接触的液柱或活塞为研究对象，进行受力分析，利用牛顿第二定律列方程求解 名师点睛：(1)容器内气体的压强是大量分子频繁碰撞器壁而产生的，并非因其重力而产生的 (2)求解液体内部深度为h处的总压强时，
9、不要忘记液面上方气体的压强,即时应用 2.(2009年高考全国卷)下列说法正确的是() A气体对器壁的压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力 B气体对器壁的压强就是大量气体分子单位时间作用在器壁上的平均冲力 C气体分子热运动的平均动能减少，气体的压强一定减小 D单位体积的气体分子数增加，气体的压强一定增大,解析：选A.根据压强的定义知A正确，B错气体分子热运动的平均动能减小，说明温度降低，但不能说明压强也一定减小，C错单位体积的气体分子增加，但温度降低有可能气体的压强减小，D错,三、气体实验定律的理解 1玻意耳定律 (1)变化过程：等温变化 (2)同一气体的两条图线如图1322
10、图1322,(4)微观解释：一定质量的理想气体，分子的总数是一定的，在温度保持不变时，分子的平均动能保持不变，气体的体积减小到原来的几分之一，气体的密度就增大到原来的几倍，因此压强就增大到原来的几倍，反之亦然，所以气体的压强与体积成反比,2查理定律 (1)变化过程：等容变化 (2)同一气体的两条图线如图1323 图1323,(4)微观解释：一定质量的理想气体，说明气体总分子数N不变；气体体积V不变，则单位体积内的分子数不变；当气体温度升高时，说明分子的平均动能增大，则单位时间内跟器壁单位面积上碰撞的分子数增多，且每次碰撞器壁产生的平均冲力增大，因此气体压强p增大,3盖吕萨克定律 (1)变化过程
11、：等压变化 (2)同一气体的两条图线如图1324 图1324,(4)微观解释：一定质量的理想气体，当温度升高时，气体分子的平均动能增大；要保持压强不变，必须减小单位体积内的分子个数，即增大气体的体积,即时应用 3.一定质量的理想气体，由状态a经b变化到c.如图1325甲所示，图乙中能正确反映出这种变化过程的是() 图1325,解析：选C.由甲图知ab过程，气体等容升温，压强增大bc过程中，气体等温降压，根据玻意耳定律，体积增大，由此可知C图正确,经典题型探究,下列说法中正确的是() A黄金可以切割加工成任意形状，所以是非晶体 B同一种物质只能形成一种晶体 C单晶体的所有物理性质都是各向异性的
12、D玻璃没有确定的熔点，也没有规则的几何形状,【解析】所有的金属都是晶体，因而黄金也是晶体，只是因为多晶体内部小晶粒的排列杂乱无章，才使黄金没有规则的几何形状，故A错误；同一种物质可以形成多种晶体，如碳可以形成金刚石和石墨两种晶体，故B错误；单晶体的物理性质各向异性是指某些物理性质各向异性，有些物理性质各向同性，故C错误；玻璃是非晶体，因而没有确定的熔点和规则的几何形状，D正确 【答案】D,如图1326所示，光滑水平面上放有一质量为M的汽缸，汽缸内放有一质量为m的可在汽缸内无摩擦滑动的活塞，活塞面积为S.现用水平恒力F向右推汽缸，最后汽缸和活塞均达到相对静止状态，求缸内封闭气体的压强p.(已知外
13、界大气压为p0),图1326,【思路点拨】选与气体相接触的活塞为研究对象，进行受力分析，再利用牛顿第二定律列方程求解 【解析】选取汽缸和活塞整体为研究对象， 相对静止时有：F(Mm)a 再选活塞为研究对象，根据牛顿第二定律有： pSp0Sma,【规律总结】计算被封闭气体的压强时，可根据用来封闭气体的容器、活塞、液柱等的运动状态结合共点力平衡、牛顿第二定律等列式来求，例如在本题中，先以汽缸和活塞整体为研究对象，利用牛顿第二定律求出加速度，再以活塞为研究对象，求出被封闭气体的压强,(1)求此时气体的压强； (2)保持温度不变，缓慢减小施加在活塞上的压力使气体体积恢复到V0，求此时气体的压强 【思路点拨】解决此题需把握两点： (1)研究对象是被封闭的理想气体 (2)根据状态变化研究初末状态的参量变化,【答案】(1)1.65105 Pa(2)1.1105 Pa,【规律总结】应用气体实验定律和理想气体状态方程解题的一般步骤： (1)明确研究对象：根据题意选取一定质量的气体为研究对象； (2)确定状态参量：通过分析气体状态的变化过程，确定初、末两个状态的状态参量； (3)分析过程、列方程：根据气体的不同状态、变化过程，选用不同的定律列方程,
