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 Z12-1,A.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 a→b 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 b→c 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c→a 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 TA＝t＋273.15 K＝(－73.15＋273.15) K＝200 K. (2)由理想气体状态方程有,图 Z12-3,VC＝VB＝0.6 m3，B至C为等容过程，VT图象如图Z123 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 pA＝p0，温度TA＝T0，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 TA＝300 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： pBVB＝pCVC,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,。