幻灯片 1晶体和非晶体
在甲、乙、丙三种固体薄片上涂上石蜡，用烧热的针接触其上一点，石蜡熔化的范围如图11－2－1中(1)、(2)、(3)所示，而甲、乙、丙三种固体在熔化过程中温度随加热时间变化的关系如图(4)所示。则由此可判断出甲、乙、丙分别为________、________、________。
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幻灯片 2图11－2－1
[提示] 多晶体、非晶体、单晶体。
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幻灯片 3 (1)固体分为 和 两类。晶体分 和
。
(2)单晶体具有 的几何形状，多晶体和非晶体
的几何形状；晶体有 的熔点，非晶体
的熔点。
(3)单晶体具有各向 ，多晶体和非晶体具有各向 。
晶体
非晶体
单晶体
多晶体
规则
无确定
确定
无确定
异性
同性
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幻灯片 4[试一试]
1．关于晶体和非晶体，下列说法正确的是 ( )
A．金刚石、食盐、玻璃和水晶都是晶体
B．晶体的分子(或原子、离子)排列是有规则的
C．单晶体和多晶体有固定的熔点，非晶体没有固定
的熔点
D．单晶体和多晶体的物理性质是各向异性的，非晶
体是各向同性的
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幻灯片 5解析：金刚石、水晶和食盐是晶体，玻璃是非晶体，A错误；晶体的分子排列规则，且有固定的熔点，非晶体的分子排列不规则，且没有固定的熔点，故B、C正确；单晶体的物理性质是各向异性，多晶体和非晶体的物理性质是各向同性，故D错误。
答案：BC
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幻灯片 6液晶、液体
如图11－2－2所示为一沾有肥皂膜的闭合金属框，若将膜面上棉线圈内部的膜戳破后，棉线圈会被拉成圆形，这是什么原因？与戳破前相比，肥皂膜的内能如何变化？
图11－2－2
[提示] 液体表面张力，内能减少。
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幻灯片 7 1．液体的表面张力
(1)概念：液体表面各部分间 的力。
(2)作用：液体的 使液面具有收缩到表面积最小的趋势。
(3)方向：表面张力跟液面 ，且跟这部分液面的分界线 。
(4)大小：液体的温度越高，表面张力 ；液体中溶有杂质时，表面张力变小；液体的密度越大，表面张力 。
互相吸引
表面张力
相切
垂直
越小
越大
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幻灯片 8 2．液晶
(1)液晶分子既保持排列有序而显示各向 ，又可以自由移动位置，保持了液体的 。
(2)液晶分子的位置无序使它像 ，排列有序使它像 。
(3)液晶分子的排列从某个方向看比较整齐，而从另外一个方向看则是 的。
(4)液晶的物理性质很容易在外界的影响下 。
异性
流动性
液体
晶体
杂乱无章
发生改变
3．毛细现象
浸润液体在细管中 的现象以及不浸润液体在细管中 的现象。
上升
下降
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幻灯片 9[试一试]
2．(2012·江苏高考)下列现象中，能说明液体存在表面
张力的有 ( )
A．水黾可以停在水面上
B．叶面上的露珠呈球形
C．滴入水中的红墨水很快散开
D．悬浮在水中的花粉做无规则运动
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幻灯片 10解析：由于液体表面层分子引力，使得液体表面具有收缩的趋势，露珠表面张力使表面面积收缩到最小，水面的张力给水黾向上的弹力，选项A、B正确；红墨水散开是扩散现象，选项C错误；悬浮在水中的花粉做无规则运动，是水分子对花粉颗粒碰撞不均衡造成的，选项D错误。
答案：AB
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幻灯片 11气体实验定律
电灯泡内充有氦氩混合气体，如果要使电灯泡内的混合气体在500 ℃时的压强不超过一个大气压，则在20 ℃的室温下充气，电灯泡内气体压强至多能充到多少？
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幻灯片 12 1．气体的状态参量
(1) ；(2) ；(3) 。
2．气体的压强
(1)产生原因：由于气体分子无规则的热运动，大量的分子频繁地碰撞器壁产生持续而稳定的 。
压强
体积
温度
压力
单位面积上
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幻灯片 13 3．气体实验定律
(1)等温变化——玻意耳定律
①内容：一定质量的某种气体，在 不变的情况下，压强与体积成 。
②公式： 或pV＝C(常量)
(2)等容变化——查理定律
①内容：一定质量的某种气体，在 不变的情况下，压强与热力学温度成 。
温度
反比
p1V1＝p2V2
体积
正比
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幻灯片 14 (3)等压变化——盖—吕萨克定律
①内容：一定质量的某种气体，在 不变的情况下，其体积与热力学温度成_______
压强
正比
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幻灯片 15 4．理想气体状态方程
(1)理想气体：在任何温度、任何压强下都遵从
的气体。
气体实验定律
C(常量)
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幻灯片 16[试一试]
3．(2012·福建高考)空气压缩机的储气罐中储有1.0 atm
的空气6.0 L，现再充入1.0 atm的空气9.0 L。设充气过程为等温过程，空气可看作理想气体，则充气后储气罐中气体压强为 ( )
A．2.5 atm B．2.0 atm C．1.5 atm D．1.0 atm
解析：由玻意耳定律，p1(V＋V′)＝p2V，解得充气后储气罐中气体压强为p2＝2.5 atm，选项A正确。
答案：A
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幻灯片 17饱和蒸汽、湿度
1．饱和汽与未饱和汽
(1)饱和汽：与液体处于 的蒸汽。
(2)未饱和汽：没有达到 的蒸汽。
2．饱和汽压
(1)定义：饱和汽所具有的 。
(2)特点：饱和汽压随温度而变。温度越高，饱和汽压 ，且饱和汽压与饱和汽的体积 。
动态平衡
饱和状态
压强
越大
无关
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幻灯片 18 3．湿度
(1)定义：空气的潮湿程度。
(2)描述湿度的物理量
①绝对湿度：空气中所含 的压强。
②相对湿度：在某一温度下，空气中水蒸气的
与同一温度下水的饱和汽压之比，称为空气的相对湿度，即
水蒸气
压强
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幻灯片 19[试一试]
4．下列说法正确的是 ( )
A．饱和蒸汽压与温度有关，且随着温度的升高而增大
B．饱和蒸汽是指液体不再蒸发，蒸汽不再液化时的状态
C．所有晶体都有固定的形状、固有的熔点和沸点
D．所有晶体由固态变成液态后，再由液态变成固态时，
固态仍为晶体
解析：饱和蒸汽压与温度有关，且随着温度的升高而增大，A正确；饱和蒸汽是指蒸发和液化处于动态平衡，B错误；单晶体有固定形状，而多晶体没有固定形状，C错误；水晶为晶体，熔化再凝固后变为非晶体，D错误。
答案：A
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幻灯片 20气体压强的计算
1.系统处于平衡状态下的气体压强计算方法
(1)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p＝p0＋ρgh
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幻灯片 21 (2)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求出气体压强。
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。
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幻灯片 22 [例1] 如图11－2－3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，最后汽缸和活塞达到相对静止状态，求此时缸内封闭气体的压强p。(已知外界大气压为p0)
[审题指导]
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。
图11－2－3
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幻灯片 23----
幻灯片 24气体实验定律及状态方程的应用
1.气体实验定律的比较
定律名称
比较项目
玻意耳定律
(等温变化)
查理定律
(等容变化)
查理定律
(等容变化)
数学
表达式
p1V1＝p2V2或
pV＝C(常数)
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幻灯片 25定律名称
比较项目
玻意耳定律
(等温变化)
查理定律
(等容变化)
查理定律
(等容变化)
同一气体
的两条图
线
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幻灯片 26 2．理想气体的状态方程
(1)理想气体
①宏观上讲，理想气体是指在任何条件下始终遵守气体实验定律的气体，实际气体在压强不太大、温度不太低的条件下，可视为理想气体。
②微观上讲，理想气体的分子间除碰撞外无其他作用力，分子本身没有体积，即它所占据的空间认为都是可以被压缩的空间。
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幻灯片 27(3)应用状态方程解题的一般步骤：
①明确研究对象，即某一定质量的理想气体；
②确定气体在始末状态的参量p1、V1、T1及p2、V2、T2；
③由状态方程列式求解；
④讨论结果的合理性。
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幻灯片 28 [例2] (2012·新课标高考)如图11－
2－4，由U形管和细管连接的玻璃泡A、
B和C浸泡在温度均为0 ℃的水槽中，B
的容积是A的3倍。阀门S将A和B两部分
隔开。A内为真空，B和C内都充有气体。U形管内左边水银柱比右边的低60 mm。打开阀门S，整个系统稳定后，U形管内左右水银柱高度相等。假设U形管和细管中的气体体积远小于玻璃泡的容积。
图11－2－4
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幻灯片 29 (1)求玻璃泡C中气体的压强(以mmHg为单位)；
(2)将右侧水槽的水从0 ℃加热到一定温度时，U形管内左右水银柱高度差又为60 mm，求加热后右侧水槽的水温。
[审题指导]
第一步：抓关键点
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幻灯片 30管中气体体积忽略不计
U形管和细管中气体体积远小于玻璃泡容积
压强相等
打开阀门左右水银柱高度相等
压强关系
U形管内左右水银柱高度差60mm
气体发生等温变化
玻璃泡A、B、C均浸泡在 水槽内
获取信息
关键点
第二步：找突破口
(1)要求C中气体压强→由于pC＝pB可求解B中气体压强；
(2)要求右侧水槽水温→C中气体作等容变化。
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幻灯片 31----
幻灯片 32----
幻灯片 33[答案] (1)180 mmHg (2)364 K
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幻灯片 34气体实验定律与热力学定律的综合应用
[例3] (2012·山东高考)如图11－2－5所
示，粗细均匀、导热良好、装有适量水银的
U型管竖直放置，右端与大气相通，左端封
闭气柱长l1＝20 cm(可视为理想气体)，两管
中水银面等高。现将右端与一低压舱(未画出)接通，稳定后右管水银面高出左管水银面h＝10 cm。(环境温度不变，大气压强p0＝75 cmHg)
图11－2－5
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幻灯片 35 (1)求稳定后低压舱内的压强(用“cmHg”作单位)。
(2)此过程中左管内的气体对外界________(填“做正功”“做负功”或“不做功”)，气体将________(填“吸热”或
“放热”)。
[尝试解题]
(1)设U形管横截面积为S，右端与大气相通时左管中封闭气体压强为p1，右端与一低压舱接通后左管中封闭气体压强为p2，气柱长度为l2，稳定后低压舱内的压强为p。左管中封闭气体发生等温变化，根据玻意耳定律得
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幻灯片 36p1V1＝p2V2①
p1＝p0②
p2＝p＋ph③
V1＝l1S④
V2＝l2S⑤
由几何关系得
h＝2(l2－l1)⑥
联立①②③④⑤⑥式，代入数据得
p＝50 cmHg⑦
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幻灯片 37 (2)左管内气体体积增大，说明气体膨胀对外做正功；由于气体温度保持不变，根据热力学第一定律可得W＋Q＝0，故气体从外界吸热。
[答案] (1)50 cmHg (2)做正功 吸热
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幻灯片 38气体实验定律与热力学定律的综合问题的处理方法
(1)气体实验定律研究对象是一定质量的理想气体。
(2)解决具体问题时，分清气体的变化过程是求解问题的关键，根据不同的变化，找出与之相关的气体状态参量，利用相关规律解决。
(3)对理想气体，只要体积变化，外界对气体(或气体对外界)要做功W＝pΔV；只要温度发生变化，其内能要发生变化。
(4)结合热力学第一定律ΔU＝W＋Q求解问题。
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幻灯片 39[随堂巩固落实]
1．(2012·广东高考)清晨，草叶上的露珠是由空气中的水
汽凝结成的水珠，这一物理过程中，水分子间的( )
A．引力消失，斥力增大
B．斥力消失，引力增大
C．引力、斥力都减小
D．引力、斥力都增大
解析：由水汽凝结成水珠时，分子间的距离减小，分子引力和斥力都增大，所以D正确。
答案：D
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幻灯片 402．(2012·威海一模)下列说法正确的是 ( )
A．某种液体的饱和蒸汽压与温度有关
B．物体内所有分子热运动动能的总和就是物体的内能
C．气体的温度升高，每个分子的动能都增大
D．不是所有晶体都具有各向异性的特点
解析：某种液体的饱和蒸汽压与温度有关，选项A正确；物体内所有分子热运动动能和分子势能的总和就是物体的内能，选项B错误；气体的温度升高，分子平均动能增大，不是每个分子的动能都增大，选项C错误；不是所有晶体都具有各向异性的特点，例如多晶体各向同性，选项D正确。
答案：AD
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幻灯片 413．(2011·上海高考)如图11－2－6所示，一定
量的理想气体从状态a沿直线变化到状态
b，在此过程中，其压强 ( )
A．逐渐增大 B．逐渐减小
C．始终不变 D．先增大后减小
图11－2－6
答案：A
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幻灯片 424．(2013·唐山模拟)对于一定质量的理想气体，下列论述
中正确的是 ( )
A．若单位体积内分子个数不变，当分子热运动加剧
时，压强一定变大
B．若单位体积内分子个数不变，当分子热运动加剧
时，压强可能不变
C．若气体的压强不变而温度降低时，则单位体积内
分子个数一定增加
D．若气体的压强不变而温度降低时，则单位体积内
分子个数可能不变
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幻灯片 43解析：若单位体积内分子个数不变即气体体积不变，当分子热运动加剧时即气体温度升高，由理想气体状态方程知压强一定变大，选项A正确B错误；若气体的压强不变而温度降低时，气体的体积减小，则单位体积内分子个数一定增加，选项C正确D错误。
答案：AC
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幻灯片 445.(2012·渭南质检)如图11－2－7所示，一导
热良好的汽缸放置在水平平台上，活塞
质量为10 kg，横截面积50 cm2，厚度
1 cm，汽缸全长 21 cm，汽缸质量 20 kg，
大气压强为1×105 Pa，当温度为7℃时，活塞封闭的气柱长10 cm，现将汽缸倒过来放置，活塞下方的空气能通过平台上的缺口与大气相通，g取10 m/s2。求稳定后气柱多长？
图11－2－7
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幻灯片 45答案：15 cm
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幻灯片 466．(2013·德州模拟)如图11－2－8所示，在长
为l＝57 cm的一端封闭、另一端开口向上
的竖直玻璃管内，用4 cm高的水银柱封闭
着51 cm长的理想气体，管内外气体的温
度相同。现将水银缓慢地注入管中，直到水银面与管口相平。(大气压强p0＝76 cmHg)
(1)求此时管中封闭气体的压强；
(2)此过程封闭气体________(填“吸热”或“放热”)，内能________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
图11－2－8
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幻灯片 47解析：(1)设玻璃管的横截面积为S，水银柱与管口相平时水银柱高为H，则：初状态时，p1＝p0＋ph＝80 cmHg，
V1＝51S
注满水银后，p2＝p0＋pH＝(76＋H)cmHg，
V2＝(57－H)S，
由玻意耳定律，p1V1＝p2V2
代入数据解得，p2＝85 cmHg。
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幻灯片 48(2)此过程封闭气体放热，内能不变。
答案：(1)85 cmHg (2)放热 不变
课时跟踪检测
见“课时跟踪检
测（四十）”
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幻灯片 49（给有能力的学生加餐）
1．(2011·四川高考)气体能够充满密闭容器，说明气体分子除
相互碰撞的短暂时间外 ( )
A．气体分子可以做布朗运动
B．气体分子的动能都一样大
C．相互作用力十分微弱，气体分子可以自由运动
D．相互作用力十分微弱，气体分子间的距离都一样大
解析：布朗运动是固体颗粒在分子的不均衡撞击下产生的无规则运动，故气体分子运动不是布朗运动，A项错；气体分子的动能符合统计规律，并不完全相同，B项错；分子做无规则热运动，故分子间距离不可能完全相等，D项错。故C项正确。
答案：C
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幻灯片 502．(2011·全国高考)关于一定量的气体，下列叙述正
确的是 ( )
A．气体吸收的热量可以完全转化为功
B．气体体积增大时，其内能一定减少
C．气体从外界吸收热量，其内能一定增加
D．外界对气体做功，气体内能可能减少
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幻灯片 51解析：根据热力学第二定律：不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功，而不引起其他变化，但气体吸收热量在引起了其他变化的情况下，可以完全转化为功，A对；内能的影响因素有气体的体积和温度，故气体体积增大时，由于温度变化情况未知，故内能不一定减少，B错；内能可以通过做功和热传递改变，气体从外界吸收热量，由于对外做功情况未知，故内能不一定增加，C错；同理外界对气体做功，由于热传递情况未知，故气体内能有可能减少，D对。
答案：AD
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幻灯片 523．(2013·江西重点中学联考)如图1所示为一
均匀薄壁U形管，左管上端封闭，右管开
口且足够长，管的截面积为S，内装有密
度为ρ的液体。右管内有一质量为m的活
塞搁在固定卡口上，卡口与左管上端等高，活塞与管壁间无摩擦且不漏气。温度为T0时，左、右管内液面等高，两管内空气柱长度均为L，压强均为大气压强p0，重力加速度为g，现使左右两管温度同时缓慢升高，在活塞离开卡口上升前，左右两管液面保持不动。求：
图1
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幻灯片 53(1)右管活塞刚离开卡口上升时，右管封闭气体的压强p1；
(2)温度升高到T1为多少时，右管活塞开始离开卡口上升；
(3)温度升高到T2为多少时，两管液面高度差为L。
答案：见解析
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幻灯片 544．(2012·琼海一模)如图2所示，大气压强为p0，
汽缸水平固定，开有小孔的薄隔板将其分
为A、B两部分，光滑活塞可自由移动。
初始时汽缸内被封闭气体温度为T，A、B 两部分容积相同。加热气体，使A、B两部分体积之比为1∶2。
(1)气体应加热到多少温度？
(2)将活塞向左推动，把B部分气体全部压入A中，气体温度变为2T，求此时气体压强。
图2
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幻灯片 55答案：见解析
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幻灯片 565．标准状况下的压强为p0＝1.013×105
Pa，在标准状况下用打气筒给一个
体积为V0＝2.5 L的足球充气，如图
3所示。充气前足球呈球形、内部空
气的压强为1.013×105 Pa，设充气过程中球内、外的温度始终保持20 ℃不变。在充气的最后时刻，对打气活塞施加的压力为F＝200 N。设打气筒为圆柱形，其活塞的截面积为S＝10 cm2，打气筒每次打气压下的高度为20 cm。不计各种摩擦，打气筒的活塞与连杆、把手的重力均不计。求：充气过程中，打气筒的活塞下压了多少次？
图3
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幻灯片 57解析：打气的最后时刻，设足球内气体的压强为p，以活塞为对象，由平衡条件得p0S＋F＝pS，每次压下打气筒的体积为lS，设共需要压下打气筒n次。取足球内原有气体与外面打进的气体整体为研究对象，做等温变化，由玻意耳定律得p0(V0＋nlS)＝p·V0，
解得n＝25(次)。
答案：25次
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幻灯片 586.如图4所示，上端开口的圆柱形汽缸竖直放置，
截面积为5×10－3 m2，一定质量的气体被质
量为2.0 kg的光滑活塞封闭在汽缸内，其压
强为多少？(大气压强取1.01×105 Pa，g取10 m/s2)
图4
答案：1.05×105 Pa
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幻灯片 597.(2012·海南高考)如图5所示，一汽缸
水平固定在静止的小车上，一质
量为m、面积为S的活塞将一定量
的气体封闭在汽缸内，平衡时活塞与汽缸底相距L。现让小车以一较小的水平恒定加速度向右运动，稳定时发现活塞相对于汽缸移动了距离d。已知大气压强为p0，不计汽缸和活塞间的摩擦，且小车运动时，大气对活塞的压强仍可视为p0，整个过程中温度保持不变，求小车的加速度的大小。
图5
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幻灯片 60----
幻灯片 618．(2012·江苏高考)如图6所示，一定质量的理想气体从
状态A经等压过程到状态B。此过程中，气体压强p＝1.0×105 Pa，吸收的热量Q＝7.0×102 J，求此过程中气体内能的增量。
图6
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幻灯片 62答案：5.0×102 J
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