《2015-2016学年教科版选修3-3 第三章第1节第1课时 气体的状态参量 玻意耳定律 作业》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2015-2016学年教科版选修3-3 第三章第1节第1课时 气体的状态参量 玻意耳定律 作业（11页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第三章 气体第1节气体实验定律第1课时气体的状态参量玻意耳定律1描述气体状态的三个物理量，分别为_、_、_，如果三个量中有两个或三个都发生了变化，我们就说_发生了变化2气体的体积是指气体_的大小气体分子能够到达贮放气体容器内的整个空间，所以气体的体积就是_，在国际单位制中，体积单位是_3气体的温度表示的是气体的_在热学中，用得较多的是_符号为T，单位是_，它与摄氏度之间的数量关系是T_.4气体对器壁的压强是_的宏观表观，在国际单位制中，单位是_5玻意耳定律：一定质量的某种气体，在温度保持不变的情况下，压强p与体积V成_，即_或_6关于热力学温度和摄氏温度()A热力学温度中的每1 K与摄氏温度中
2、每1大小相等B热力学温度升高1 K大于摄氏温度升高1C热力学温度升高1 K小于摄氏温度升高1D某物体摄氏温度10，即热力学温度10 K7一定质量的气体发生等温变化时，若体积增大为原来的2倍，则压强变为原来的()A2 B1 C. D.【概念规律练】知识点一气体的状态参量1关于热力学温度，下列说法中正确的是()A33240 KB温度变化1，也就是温度变化1 KC摄氏温度与热力学温度都可能取负值D温度由t升至2t，对应的热力学温度升高了t273 K2封闭容器中气体的压强()A是由气体的重力产生的B是由气体分子间相互作用力(引力和斥力)产生的C是由大量分子频繁碰撞器壁产生的D当充满气体的容器自由下落时
3、，由于失重，气体压强将减小为零知识点二玻意耳定律3一个气泡由湖面下20 m深处缓慢上升到湖面下10 m深处，它的体积约变为原来体积的()A3倍 B2倍 C1.5倍 D0.7倍【方法技巧练】一、封闭气体压强的计算方法4求图1中被封闭气体A的压强图中的玻璃管内都灌有水银且水银柱都处在平衡状态，大气压强p076 cmHg.(p01.01105 Pa，g10 m/s2)图15.图2如图2所示，一个壁厚可以不计、质量为M的汽缸放在光滑的水平地面上，活塞的质量为m，面积为S，内部封有一定质量的气体活塞不漏气，不计摩擦，外界大气压强为p0，若在活塞上加一水平向左的恒力F(不考虑气体温度的变化)，求汽缸和活塞
4、以相同加速度运动时，缸内气体的压强为多大？二、气体压强、体积的动态分析方法6.图3如图3所示，一根一端封闭的玻璃管开口向下插入水银槽中，管中封闭一定质量的气体，管内水银面低于管外，在温度不变时，将玻璃管稍向下插入一些，下列说法正确的是()A玻璃管内气体体积减小B玻璃管内气体体积增大C管内外水银面高度差减小D管内外水银面高度差增大7.图4如图4所示，竖直圆筒是固定不动的，粗筒横截面积是细筒的4倍，细筒足够长，粗筒中A、B两轻质活塞间封有空气，气柱长l20 cm，活塞A上方的水银深H10 cm，两活塞与筒壁间的摩擦不计，用外力向上托住活塞B，使之处于平衡状态，水银面与粗筒上端相平现使活塞B缓慢上移
5、，直至水银的一半被推入细筒中，求活塞B上移的距离设在整个过程中气柱的温度不变，大气压强p0相当于75 cm高的水银柱产生的压强1关于气体的体积，下列说法正确的是()A气体的体积就是所有气体分子体积的总和B气体的体积与气体的质量成正比C气体的体积与气体的密度成反比D气体的体积等于气体所在容器的容积2一个开口玻璃瓶内有空气，现将瓶口向下按入水中，在水面下5 m深处恰能保持静止不动，下列说法中正确的是()A将瓶稍向下按，放手后又回到原来位置B将瓶稍向下按，放手后加速下沉C将瓶稍向上提，放手后又回到原处D将瓶稍向上提，放手后加速上升3放飞的氢气球上升到一定高度会胀破，是因为()A球内氢气温度升高 B球
6、内氢气压强增大C球外空气压强减小 D以上说法全不正确4.图5如图5所示，一横截面积为S的圆柱形容器竖直放置，圆板A的上表面是水平的，下表面是倾斜的，且下表面与水平面的夹角为，圆板的质量为M，不计一切摩擦，大气压为p0，则被圆板封闭在容器中的气体的压强为()Ap0Mgcos /SBp0/SMgcos /SCp0Mgcos2/SDp0Mg/S5.图6如图6所示，有一段12 cm长的汞柱，在均匀玻璃管中封住一定质量的气体，若开口向上将玻璃管放置在倾角为30的光滑斜面上，在下滑过程中被封住气体的压强为(大气压强p076 cmHg)()A76 cmHg B82 cmHgC88 cmHg D70 cmHg
7、6大气压强p01.0105 Pa.某容器容积为20 L，装有压强为2.0106 Pa的理想气体，如果保持气体温度不变，把容器的开关打开，待气体达到新的平衡时，容器内剩下的气体质量与原来的质量之比为()A119 B120 C239 D1187.图7如图7所示，两端开口的均匀玻璃管竖直插入水银槽中，管中有一段水银柱h1封闭着一定质量的气体，这时管下端开口处内、外水银面高度差为h2，若保持环境温度不变，当外界压强增大时，下列分析正确的是()Ah2变长 Bh2变短Ch1上升 Dh1下降8.图8如图8所示，活塞的质量为m，缸套的质量为M，通过弹簧吊在天花板上，汽缸内封住一定质量的气体，缸套和活塞间无摩擦
8、，活塞面积为S，大气压强为p0，则封闭气体的压强为()App0Bpp0Cpp0Dpmg/S9如图9所示，某种自动洗衣机进水时，与洗衣缸相连的细管中会封闭一定质量的空气，通过压力传感器感知管中的空气压力，从而控制进水量设温度不变，洗衣缸内水位升高，则细管中被封闭的空气()图9A体积不变，压强变小 B体积变小，压强变大C体积不变，压强变大 D体积变小，压强变小题号123456789答案10.图10一横截面积为S的汽缸水平放置，固定不动，汽缸壁是导热的，两个活塞A和B将汽缸分隔为1、2两气室，达到平衡时1、2两气室体积之比为32，如图10所示在室温不变的条件下，缓慢推动活塞A，使之向右移动一段距离d
9、，求活塞B向右移动的距离，不计活塞与汽缸壁之间的摩擦11.图11一端封闭的玻璃管开口向下插入水银槽内，如图11所示，管内水银柱比槽内水银面高h5 cm，空气柱长l45 cm，要使管内外水银面相平，求：(1)应如何移动玻璃管？(2)此刻管内空气柱长度为多少？(设此时大气压相当于75 cmHg产生的压强)第三章气体第1节气体实验定律第1课时气体的状态参量玻意耳定律课前预习练1温度T体积V压强p气体的状态2占有空间贮放气体容器的容积立方米(m3)3冷热程度热力学温度开尔文(K)t273.15 K4大量气体分子对器壁撞击帕斯卡(Pa)5反比pV常量p1V1p2V26A热力学温度和摄氏温度尽管是不同标准
10、的计温方式，但仅是起点不同，热力学温度中变化1 K与摄氏温度中变化1是相同的，故A选项正确，B、C选项错误；摄氏温度为10的物体，热力学温度为283.15 K，D选项错误，故选A.7C由玻意耳定律pV常量，得体积增大为原来的2倍，则压强变为原来的，故C项正确课堂探究练1AB本题主要考查热力学温度与摄氏温度的关系Tt273 K，由此可知：33240 K，A正确，同时B正确；D中初态热力学温度为t273 K，末态为2t273 K，温度变化了t，故D错；对于摄氏温度，可取负值的范围为0273.15 ，因绝对零度达不到，故热力学温度不可能取负值，故C错方法总结(1)熟练应用Tt273 K是解决有关摄氏
11、温度与热力学温度换算问题的基础(2)就一个分度来说，1和1 K相等，即Tt.(3)对于同一个温度来说，用不同的温标表示，数值不同，这是因为零值选取不同2C气体的压强是大量气体分子热运动、频繁碰撞器壁产生的，气体分子的热运动不受重力、超重、失重的影响，所以只有C正确点评气体对器壁的压强是大量气体分子对器壁撞击的宏观表现，是气体分子热运动的结果3C由于气泡缓慢上升，因此其内气体始终与湖水的温度相同，即温度保持不变PP0gh，在湖面下20 m处，气体的压强约为p13 atm(1 atm即为1个标准大气压P01.01105Pa，湖面上的大气压强为1 atm)；在湖面下10 m深处，气体的压强约为p22
12、 atm.由玻意耳定律得p1V1p2V2 因此1.5方法总结玻意耳定律的研究对象为：一定质量的气体，且这一部分气体温度保持不变经常使用p1V1p2V2或这两种形式且只需使用同一单位即可4(1)66 cmHg(2)71 cmHg(3)81 cmHg解析(1)pAp0ph76 cmHg10 cmHg66 cmHg(2)pAp0ph76 cmHg10sin 30 cmHg71 cmHg(3)pBp0ph276 cmHg10 cmHg86 cmHgpApBph186 cmHg5 cmHg81 cmHg方法总结静止或匀速运动系统中压强的计算，一般选与封闭气体接触的液柱(或活塞、汽缸)为研究对象进行受力分
13、析，列平衡方程求气体压强5p0解析设稳定时汽缸和活塞以相同加速度a向左做匀加速运动，这时缸内气体的压强为p，分析它们的受力情况，分别列出它们的运动方程为汽缸：pSp0SMa活塞：Fp0SpSma将上述两式相加，可得系统加速度a将其代入式，化简即得封闭气体的压强为pp0p0方法总结(1)当系统加速运动时，选与封闭气体接触的物体如液柱、汽缸或活塞等为研究对象，进行受力分析，然后由牛顿第二定律列方程，求出封闭气体的压强(2)压强关系的实质反映力的关系，力的关系由物体的状态来决定6AD解法一：极限分析法：设想把管压下很深，则易知V减小，p增大，因为pp0ph，所以h增大即A、D选项正确解法二：假设法：将玻璃向下插入的过程中，假设管内气体体积不变，则h增大，pp0
