2024届高考物理二轮复习：理想气体状态方程及应用（关联气体、变质量） 课件（共20张ppt）

(共20张PPT)
2024高考二轮复习
理想气体状态方程及其应用
图像问题
单气体
关联气体
变质量
理想气体状态方程
图像问题
图像问题
【例题】 (多选)[2018·全国卷Ⅰ，33(1)]如图所示，一定质量的理想气体从状态 a开始，经历过程①、②、③、④到达状态 e。对此气体，下列说法正确的是(　　)
A．过程①中气体的压强逐渐减小
B．过程②中气体对外界做正功
C．过程④中气体从外界吸收了热量
D．状态c、d 的内能相等
E．状态d 的压强比状态b的压强小
补充：
热力学第一定律：
理想气体：忽略分子间作用力，内能只有动能
图像问题
图像问题
【变式训练】 一定质量理想气体的压强与体积的关系如图所示。该气体由状态经等容过程到状态，再经等压过程到状态。设、、状态对应的温度分别为、、，下列关系式正确的是（ ）
A. ， B. ，
C. ， D. ，
图像问题
[解析]理想气体从 状态到 状态属于等容变化，由查理定律得，由题图可知，所以、状态的温度关系为，从 状态到 状态属于等压变化，根据盖-吕萨克定律得，由图可知，所以、状态的温度关系为，项正确。
单气体
解题方法：
1、确定研究对象
2、判断研究对象处于什么样的变化
3、写相应的气态方程
4、把气体的初、末状态代入
例题：
现用一轻绳悬挂该活塞，初始时，轻绳恰好伸直，且不受拉力，现逐渐降低环境温度，已知轻绳能承受的最大拉力F=200N，求轻绳不被拉断时，环境的最低热力学温度T2（T0=300K， p0=1.0×105Pa）
单气体
【变式训练】
单气体
关联气体
例题：水平放置的气体阻尼器模型截面如图所示，汽缸中间有一固定隔板，将汽缸内一定质量的某种理想气体分为两部分，“H”型连杆活塞的刚性连杆从隔板中央圆孔穿过，连杆与隔板之间密封良好。设汽缸内、外压强均为大气压强p0 。活塞面积为S，隔板两侧气体体积均为SL0 ，各接触面光滑。连杆的截面积忽略不计。现将整个装置缓慢旋转至竖直方向，稳定后，上部气体的体积为原来的一半 ，设整个过程温度保持不变，求：此时上、下部分气体的压强
如何关联？
1、p关联：受力分析
2、V关联：几何关系
3、T关联：绝热或导热
关联气体
变质量
解题方法：
1、求质量之比：
由
2、不求质量之比：
分态公式：
变质量
例题：
如图所示。使用火罐时,先加热罐中气体,然后将罐的开口迅速按到皮肤上,自然降温后,火罐紧紧吸附在皮肤上,已知火罐压在皮肤上之前的气体温度为227 ℃,自然降温后的气体达到室内温度27 ℃。求:加热前后,火罐内气体的质量之比？
变质量
例题：
若吸气前肺内气体的体积为V0,肺内气体压强为p0(大气压强)。使用呼吸机吸入一些压强为p0的气体后肺内气体的体积变为V,压强变为p,若空气可视为理想气体,整个过程温度保持不变。求：吸入气体的体积为多少？
变质量
【变式】
变质量
变质量
【变式训练】（2022·山东）某些鱼类通过调节体内鱼鳔的体积实现浮沉。如图所示，鱼鳔结构可简化为通过阀门相连的A、B两个密闭气室，A室壁厚、可认为体积恒定，B室壁簿，体积可变；两室内气体视为理想气体，可通过阀门进行交换。质量为M的鱼静止在水面下H处。B室内气体体积为V，质量为m；设B室内气体压强与鱼体外压强相等、鱼体积的变化与B室气体体积的变化相等，鱼的质量不变，鱼鳔内气体温度不变。水的密度为ρ，重力加速度为g。大气压强为p0，求：
（1）鱼通过增加B室体积获得大小为a的加速度、需从A室充入B室的气体质量 m；
（2）鱼静止于水面下H1处时，B室内气体质量m1。
变质量
感谢观看
记得课后再温故一下哦