1、1.會巧妙地選擇研究對象，使變質量問題轉化為一定會巧妙地選擇研究對象，使變質量問題轉化為一定 質量的氣體問題質量的氣體問題.2.會利用圖象對氣體狀態、狀態變化及規律進行分析，會利用圖象對氣體狀態、狀態變化及規律進行分析，并應用于解決氣體狀態變化問題并應用于解決氣體狀態變化問題.3.會應用氣體實驗定律和理想氣體狀態方程解決綜合會應用氣體實驗定律和理想氣體狀態方程解決綜合 問題問題 學習目標定位學習目標定位學習探究區一、變質量問題一、變質量問題二、理想氣體的圖象問題二、理想氣體的圖象問題三、理想氣體的綜合問題三、理想氣體的綜合問題一、變質量問題返回返回分析變質量問題時，可以通過巧妙選擇合適的研究對

2、象，使這類分析變質量問題時，可以通過巧妙選擇合適的研究對象，使這類問題轉化為定質量的氣體問題，從而用氣體實驗定律或理想氣體問題轉化為定質量的氣體問題，從而用氣體實驗定律或理想氣體狀態方程解決以常見的兩類問題舉例說明：狀態方程解決以常見的兩類問題舉例說明：1打氣問題打氣問題向球、輪胎中充氣是一個典型的變質量的氣體問題，只要選擇球向球、輪胎中充氣是一個典型的變質量的氣體問題，只要選擇球內原有氣體和即將打入的氣體作為研究對象，就可把充氣過程中內原有氣體和即將打入的氣體作為研究對象，就可把充氣過程中的氣體質量變化的問題轉化為定質量氣體狀態變化的問題的氣體質量變化的問題轉化為定質量氣體狀態變化的問題一、

3、變質量問題返回返回2氣體分裝問題氣體分裝問題將一個大容器里的氣體分裝到多個小容器中的問題也是變質量問將一個大容器里的氣體分裝到多個小容器中的問題也是變質量問題分析這類問題時，可以把大容器中的氣體和多個小容器中的題分析這類問題時，可以把大容器中的氣體和多個小容器中的氣體看做整體來作為研究對象，就可將變質量問題轉化為定質量氣體看做整體來作為研究對象，就可將變質量問題轉化為定質量問題問題一、變質量問題返回返回【例例1】 氧氣瓶的容積是氧氣瓶的容積是40 L，其中氧氣的壓強是，其中氧氣的壓強是130 atm，規，規定瓶內氧氣壓強降到定瓶內氧氣壓強降到10 atm時就要重新充氧有一個車間，每天時就要重新

4、充氧有一個車間，每天需要用需要用1 atm的氧氣的氧氣400 L，這瓶氧氣能用幾天？假定溫度不變，這瓶氧氣能用幾天？假定溫度不變一、變質量問題返回返回解析解析用如圖所示的方框圖表示思路用如圖所示的方框圖表示思路一、變質量問題返回返回答案答案12天天二、理想氣體的圖象問題返回返回名稱名稱圖象圖象特點特點其他圖象其他圖象等等溫溫線線pVpVCT(C為常量為常量)，即，即pV之積越大的等溫線對應的之積越大的等溫線對應的溫度越高，離原點越遠溫度越高，離原點越遠pp ，斜率斜率kCT，即斜，即斜率越大，對應的溫度越高率越大，對應的溫度越高二、理想氣體的圖象問題返回返回名稱名稱圖象圖象特點特點其他圖象其他

5、圖象等等容容線線pTp T，斜率，斜率k ，即斜率越大，對應的體即斜率越大，對應的體積越小積越小二、理想氣體的圖象問題返回返回名稱名稱圖象圖象特點特點其他圖象其他圖象等等壓壓線線VTV T，斜率，斜率k ，即斜率越大，對應的壓即斜率越大，對應的壓強越小強越小返回返回二、理想氣體的圖象問題【例例2】 使一定質量的理想氣體的狀態按圖使一定質量的理想氣體的狀態按圖1甲中箭頭所示的順甲中箭頭所示的順序變化，圖中序變化，圖中BC段是以縱軸和橫軸為漸近線的雙曲線的一部分段是以縱軸和橫軸為漸近線的雙曲線的一部分圖圖1返回返回二、理想氣體的圖象問題(1)已知氣體在狀態已知氣體在狀態A的溫度的溫度TA300 K

6、，求氣體在狀態，求氣體在狀態B、C和和D的溫度各是多少？的溫度各是多少？(2)將上述狀態變化過程在圖乙中畫成用體積將上述狀態變化過程在圖乙中畫成用體積V和溫度和溫度T表示的圖表示的圖線線(圖中要標明圖中要標明A、B、C、D四點，并且要畫箭頭表示變化的方四點，并且要畫箭頭表示變化的方向向)說明每段圖線各表示什么過程說明每段圖線各表示什么過程返回返回二、理想氣體的圖象問題解析解析從從pV圖中可以直觀地看出，氣體在圖中可以直觀地看出，氣體在A、B、C、D各各狀態下壓強和體積分別為狀態下壓強和體積分別為pA4 atm，pB4 atm，pC2 atm，pD2 atm，VA10 L，VC40 L，VD20

7、 L.(1)根據理想氣體狀態方程根據理想氣體狀態方程返回返回二、理想氣體的圖象問題(2)由狀態由狀態B到狀態到狀態C為等溫變化，為等溫變化，由玻意耳定律有由玻意耳定律有pBVBpCVC，得，得返回返回二、理想氣體的圖象問題在在VT圖上狀態變化過程的圖線由圖上狀態變化過程的圖線由A、B、C、D各狀態依次各狀態依次連接連接(如圖如圖)，AB是等壓膨脹過程，是等壓膨脹過程，BC是等溫膨脹過程，是等溫膨脹過程，CD是是等壓壓縮過程等壓壓縮過程答案答案(1)600 K600 K300 K(2)見解析見解析返回返回三、理想氣體的綜合問題三、理想氣體的綜合問題1定性分析類：定性分析類：定性分析類的問題常使用

8、假設推理法：根據題設條件，假設定性分析類的問題常使用假設推理法：根據題設條件，假設發生某種特殊的物理現象或物理過程，運用相應的物理規律發生某種特殊的物理現象或物理過程，運用相應的物理規律及有關知識進行嚴謹的推理，得出正確的答案，巧用假設推及有關知識進行嚴謹的推理，得出正確的答案，巧用假設推理法可以化繁為簡，化難為易，簡捷解題理法可以化繁為簡，化難為易，簡捷解題返回返回三、理想氣體的綜合問題三、理想氣體的綜合問題常用推論有兩個：常用推論有兩個：返回返回三、理想氣體的綜合問題三、理想氣體的綜合問題2定量計算類：定量計算類：定量計算類問題是熱學部分典型的物理綜合題，它需要考查定量計算類問題是熱學部分

9、典型的物理綜合題，它需要考查氣體、汽缸或活塞等多個研究對象，涉及熱學、力學乃至電氣體、汽缸或活塞等多個研究對象，涉及熱學、力學乃至電學等物理知識，需要靈活、綜合地應用知識來解決問題學等物理知識，需要靈活、綜合地應用知識來解決問題解決問題的一般思路：解決問題的一般思路：(1)弄清題意，確定研究對象，一般地說，研究對象分兩類：弄清題意，確定研究對象，一般地說，研究對象分兩類：一類是熱學研究對象一類是熱學研究對象(一定質量的氣體一定質量的氣體)；另一類是力學研究對；另一類是力學研究對象象(汽缸、活塞或某系統汽缸、活塞或某系統)返回返回三、理想氣體的綜合問題三、理想氣體的綜合問題(2)分析清楚題目所述

10、的物理過程，對熱學研究對象分析清楚初、分析清楚題目所述的物理過程，對熱學研究對象分析清楚初、末狀態及狀態變化過程，依據氣體實驗定律列出方程；對力學研末狀態及狀態變化過程，依據氣體實驗定律列出方程；對力學研究對象要正確地進行受力分析，依據力學規律列出方程進而求出究對象要正確地進行受力分析，依據力學規律列出方程進而求出壓強壓強(3)注意挖掘題目中的隱含條件，如幾何關系等，列出輔助方程注意挖掘題目中的隱含條件，如幾何關系等，列出輔助方程(4)多個方程聯立求解對求解的結果注意檢驗它們的合理性多個方程聯立求解對求解的結果注意檢驗它們的合理性返回返回三、理想氣體的綜合問題三、理想氣體的綜合問題【例例3】

11、如圖如圖2所示，所示，A汽缸橫截面積為汽缸橫截面積為500 cm2，A、B兩個汽缸中裝有體積均為兩個汽缸中裝有體積均為10 L、壓強均為壓強均為1 atm、溫度均為、溫度均為27 的理想氣體，中間用細管連的理想氣體，中間用細管連接細管中有一絕熱活塞接細管中有一絕熱活塞M，細管容積不計現給左邊的活塞，細管容積不計現給左邊的活塞N施加一個推力，使其緩慢向右移動，同時給施加一個推力，使其緩慢向右移動，同時給B中氣體加熱，使此中氣體加熱，使此過程中過程中A汽缸中的氣體溫度保持不變，活塞汽缸中的氣體溫度保持不變，活塞M保持在原位置不保持在原位置不動不計活塞與器壁、細管間的摩擦，周圍大氣壓強為動不計活塞與

12、器壁、細管間的摩擦，周圍大氣壓強為1 atm105 Pa，當推力，當推力F103 N時，時，圖圖2返回返回三、理想氣體的綜合問題三、理想氣體的綜合問題求：求： (1)活塞活塞N向右移動的距離是多少厘米？向右移動的距離是多少厘米？答案答案5 cm返回返回三、理想氣體的綜合問題三、理想氣體的綜合問題(2)B汽缸中的氣體升溫到多少攝氏度？汽缸中的氣體升溫到多少攝氏度？答案答案127 自我檢測區1231(變質量問題變質量問題)容積為容積為5103 m3的容器內盛有理想氣體，若用的容器內盛有理想氣體，若用最大容積為最大容積為0.1103 m3的活塞抽氣筒抽氣，在溫度不變的情況的活塞抽氣筒抽氣，在溫度不變

13、的情況下抽氣下抽氣10次，容器內剩余氣體的壓強是最初壓強的多少倍？次，容器內剩余氣體的壓強是最初壓強的多少倍？123解析解析本題是一道變質量問題，我們必須轉化成質量一定的問本題是一道變質量問題，我們必須轉化成質量一定的問題因為每次抽出的氣體壓強不一樣，但可把抽氣等效成容器與題因為每次抽出的氣體壓強不一樣，但可把抽氣等效成容器與真空的抽氣筒相通，所以每次抽氣可視為質量一定的氣體體積增真空的抽氣筒相通，所以每次抽氣可視為質量一定的氣體體積增大大V.設容器中原有氣體的壓強為設容器中原有氣體的壓強為p0，體積為，體積為V0，抽氣筒容積為，抽氣筒容積為V.第一次抽氣：第一次抽氣：p0V0p1(V0V)，第二次抽氣：第二次抽氣：p1V0p2(V0V)，第三次抽氣：第三次抽氣：p2V0p3(V0V)，第十次抽氣：第十次抽氣：p9V0p10(V0V)，123答案答案0.822(理想氣體的圖象問題理想氣體的圖象問題)一定質量的理想氣體，經歷一膨脹過一定質量的理想氣體，經歷一膨脹過程，此過程可以用圖程，此過程可以用圖3中的直線中的直線ABC來表示，在來表示，在A、B、C三個狀三個狀態上，氣體的溫度態上，