选修3－3《本章复习与检测》集体备课教案设计

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三．学习难点：对于“两团气”问题，既要分别研究各自气体的变化过程，同时要抓住之间的联系（尤其压强的大小关系）。

【课前案】

一．解答热学计算题的步骤

定 ，画 ，标 ，列

“广州一测”原题赏识

如图所示，水平放置的导热气缸A和B底面积相同，长度分别为2L和L，两气缸通过长度为L的绝热管道连接；厚度不计的绝热活塞a、b可以无摩擦地移动，a的横截面积为b的两倍。开始时A、B内都封闭有压强为p0、温度为T0的空气，活塞a在气缸A最左端，活塞b在管道最左端。现向右缓慢推动活塞a，当活塞b恰好到管道最右端时，停止推动活塞a并将其固定，接着缓慢加热气缸B中的空气直到活塞b回到初始位置，求：

（i）活塞a向右移动的距离；

（ii）活塞b回到初始位置时气缸B中空气的温度。

【总结“两团气”问题的解题思路】

【课堂案】

【变式迁移】

如图所示，导热气缸A通过绝热细管与气缸B相连，细管中有绝热的小活塞M，气缸A内有活塞N，其截面积为10cm2，两气缸内都封闭有体积为0.2×10-3m3、压强为1.0×105Pa、温度为27℃的理想气体，两个活塞皆不漏气且无摩擦，细管容积忽略不计．已知大气压强p0=1.0×105Pa.现用力F向右缓慢推活塞N的同时给气缸B加热，从而使活塞M保持在原位置不动，当力F=100N时，求：

（i）A中气体的压强；

（ii）活塞N向右移动的距离；

（iii）气缸B中的气体已升温到多少摄氏度？

?

【巩固强化】

（2009全国卷）图中系统由左右两个侧壁绝热，底部、截面均为S的容器组成．左容器足

够高，上端敞开，右容器上端由导热材料封闭．两个容器的下端由可忽略容积的细管连通．容

器内两个绝热的活塞A、B下方封有氮气，B上方封有氢气．大气的压强P0，温度为T0=273K，

两个活塞因自身重量对下方气体产生的压强均为0.1P0．系统平衡时，各气体柱的高度如图

所示．现将系统的底部浸入恒温热水槽中，第二次平衡时，A上升了一定的高度。用外力将

A缓慢推回第一次平衡时的位置并固定，第三次达到平衡后，氢气柱高度为0.8h，氮气和氢

气均可视为理想气体．求：

（i）第三次平衡时氢气的压强；