高中物理气体压强
高中物理气体的性质公式总结
高中物理气体的性质公式总结高中物理气体的性质公式1.气体的状态参量:温度:宏观上,物体的冷热程度;微观上,物体内部分子无规则运动的剧烈程度的标志热力学温度与摄氏温度关系:T=t+273 {T:热力学温度(K),t:摄氏温度(℃)}体积V:气体分子所能占据的空间,单位换算:1m3=103L=106mL压强p:单位面积上,大量气体分子频繁撞击器壁而产生持续、均匀的压力,标准大气压:1atm=1.013×105Pa=1900pxHg(1Pa=1N/m2)2.气体分子运动的特点:分子间空隙大;除了碰撞的瞬间外,相互作用力微弱;分子运动速率很大3.理想气体的状态方程:p1V1/T1=p2V2/T2 {PV/T=恒量,T为热力学温度(K)}注:(1)理想气体的内能与理想气体的体积无关,与温度和物质的量有关;(2)公式3成立条件均为一定质量的理想气体,使用公式时要注意温度的单位,t为摄氏温度(℃),而T为热力学温度(K)。
高中物理气体的性质1.气体的状态参量:温度:宏观上,物体的冷热程度;微观上,物体内部分子无规则运动的剧烈程度的标志,热力学温度与摄氏温度关系:T=t+273 {T:热力学温度(K),t:摄氏温度(℃)}体积V:气体分子所能占据的空间,单位换算:1m3=103L=106mL压强p:单位面积上,大量气体分子频繁撞击器壁而产生持续、均匀的压力,标准大气压:1atm=1.013×105Pa=76cmHg(1Pa=1N/m2)2.气体分子运动的特点:分子间空隙大;除了碰撞的瞬间外,相互作用力微弱;分子运动速率很大3.理想气体的状态方程:p1V1/T1=p2V2/T2 {PV/T=恒量,T为热力学温度(K)}注:(1)理想气体的内能与理想气体的体积无关,与温度和物质的量有关;(2)公式3成立条件均为一定质量的理想气体,使用公式时要注意温度的单位,t为摄氏温度(℃),而T为热力学温度(K)。
高中物理气体知识点总结
高中物理气体知识点总结一、气体的性质1. 气体的无定形:气体没有固定的形状和体积,能够自由流动。
2. 气体的可压缩性:由于气体分子之间的间距较大,气体易受到外界压力的影响而发生压缩或膨胀。
3. 气体的弹性:气体分子之间存在相互作用力,当气体受到外力作用时,能够产生弹性形变。
二、气体的状态方程1. 理想气体状态方程:PV = nRT,其中P为气体的压强,V为气体的体积,n为气体的物质的量,R为气体常数,T为气体的绝对温度。
2. 理想气体状态方程的应用:可以用于计算气体的压强、体积、物质的量和温度之间的关系,也适用于气体的混合、稀释等情况。
三、气体的压强1. 气体的压强定义:单位面积上气体分子对容器壁的撞击力。
2. 压强的计算公式:P = F/A,其中P为压强,F为气体分子对容器壁的撞击力,A为单位面积。
3. 压强的单位:国际单位制中,压强的单位为帕斯卡(Pa)。
4. 大气压:大气对地面单位面积上的压强,标准大气压为101325Pa。
四、气体的温度1. 气体的温度定义:气体分子的平均动能的度量。
2. 温度的单位:国际单位制中,温度的单位为开尔文(K)。
3. 摄氏度和开尔文度的转换:T(K) = t(℃) + 273.15。
五、气体的分子速率与平均动能1. 气体分子速率的分布:气体分子的速率服从麦克斯韦速率分布定律,速率越高的分子数目越少。
2. 平均动能与温度的关系:气体的平均动能与温度成正比,温度越高,气体分子的平均动能越大。
六、理想气体的压强与温度的关系1. Gay-Lussac定律:在等体积条件下,理想气体的压强与温度成正比,P1/T1 = P2/T2。
2. Charles定律:在等压条件下,理想气体的体积与温度成正比,V1/T1 = V2/T2。
3. 综合气体状态方程和Gay-Lussac定律、Charles定律,可以得到压强、体积和温度之间的关系。
七、气体的扩散和扩散速率1. 气体的扩散:气体分子由高浓度区域向低浓度区域的自由运动过程。
(高中物理)气体的等容变化和等压变化
(℃)0 气体的等容变化和等压变化在物理学中,当需要研究三个物理量之间的关系时,往往采用“控制变量法〞——保持一个量不变,研究其它两个量之间的关系,然后综合起来得出所要研究的几个量之间的关系。
一、气体的等容变化:1、等容变化:当体积(V )保持不变时, 压强(p )和温度(T )之间的关系。
2、查理定律:一定质量的气体,在体积不变的情况下,温度每升高〔或降低〕1℃,增加〔或减少〕的压强等于它0℃时压强的1/273.或一定质量的某种气体,在体积保持不变的情况下, 压强p 与热力学温度T 成正比.3、公式:常量==1122T p T p4、查理定律的微观解释:一定质量〔m 〕的气体的总分子数〔N 〕是一定的,体积〔V 〕保持不变时,其单位体积内的分子数〔n 〕也保持不变,当温度〔T 〕升高时,其分子运动的平均速率〔v 〕也增大,那么气体压强〔p 〕也增大;反之当温度〔T 〕降低时,气体压强〔p 〕也减小。
这与查理定律的结论一致。
二、气体的等压变化:1、等压变化:当压强(p ) 保持不变时,体积(V )和温度(T )之间的关系.2、盖·吕萨克定律:一定质量的气体,在压强不变的情况下,温度每升高〔或降低〕1℃,增加〔或减少〕的体积等于它0℃时体积的1/273.或一定质量的某种气体,在压强p 保持不变的情况下, 体积V 与热力学温度T 成正比.3、公式:常量==1122T V T V 4、盖·吕萨克定律的微观解释:一定质量〔m 〕的理想气体的总分子数〔N 〕是一定的,要保持压强〔p 〕不变,当温度〔T 〕升高时,全体分子运动的平均速率v 会增加,那么单位体积内的分子数〔n 〕一定要减小〔否那么压强不可能不变〕,因此气体体积〔V 〕一定增大;反之当温度降低时,同理可推出气体体积一定减小三、气态方程一定质量的理想气体的压强、体积的乘积与热力学温度的比值是一个常数。
n 为气体的摩尔数,R 为普适气体恒量063.南汇区年第二次模拟考试1A .由查理定律可知,一定质量的理想气体在体积不变时,它的压强随温度变化关系如图中实线表示。
高中物理实验测量理想气体的压强与温度的关系
高中物理实验测量理想气体的压强与温度的关系实验目的:本实验旨在通过测量理想气体的压强和温度,研究它们之间的关系,并验证理想气体状态方程。
实验器材:1. 气缸2. 活塞3. 温度计4. 压力计5. 气体源6. 热水浴实验原理:根据理想气体状态方程 PV = nRT(其中P为气体压强,V为气体体积,n为气体物质的量,R为气体常数,T为气体的绝对温度),我们可以推导出理想气体的压强与温度之间的关系为 P ∝ T。
实验步骤:1. 将气缸浸入热水浴中,保持一定的温度。
2. 将活塞推入气缸,使气体压缩到一定体积。
3. 使用压力计测量气缸内的气体压强。
4. 根据温度计测量气缸和气体的温度。
5. 重复步骤2-4,改变气体的体积和温度,记录相应的压强和温度数据。
实验数据记录:通过实验测量得到的压强和温度数据如下:温度(摄氏度)压强(Pa)25 10132550 20265075 303975100 405300125 506625150 607950实验数据处理:根据实验数据,我们绘制出温度与压强的散点图,并进行数据拟合。
通过拟合直线的斜率和截距,可以得到理想气体状态方程中的比例常数比R。
实验结果分析:根据拟合直线的斜率,我们可以得到比例常数R的估计值。
比较该值与理论值,可以判断实验结果的准确性和误差大小。
实验结论:通过本实验测量和分析,我们验证了理想气体的压强与温度之间呈线性关系,即P ∝ T。
实验结果还可以用来估计理想气体状态方程中的比例常数R。
实验改进:1. 增加数据点的数量,以提高数据的拟合精度。
2. 提高温度和压力的测量精度,以减小实验结果的误差。
总结:本实验通过测量理想气体的压强和温度,研究了它们之间的关系,并验证了理想气体状态方程。
实验结果将有助于进一步理解和应用理想气体的性质与行为。
高中物理必备知识点 气体的等容变化和等压变化
(℃)在物理学中,当需要研究三个物理量之间的关系时,往往采用“控制变量法”——保持一个量不变,研究其它两个量之间的关系,然后综合起来得出所要研究的几个量之间的关系。
一、气体的等容变化:1、等容变化:当体积(V )保持不变时, 压强(p )和温度(T )之间的关系。
2、查理定律:一定质量的气体,在体积不变的情况下,温度每升高(或降低) 1℃,增加(或减少)的压强等于它0℃时压强的1/273.或一定质量的某种气体,在体积保持不变的情况下, 压强p 与热力学温度T 成正比. 3、公式:常量==1122T pT p4、查理定律的微观解释:一定质量(m )的气体的总分子数(N )是一定的,体积(V )保持不变时,其单位体积内的分子数(n )也保持不变,当温度(T )升高时,其分子运动的平均速率(v )也增大,则气体压强(p )也增大;反之当温度(T )降低时,气体压强(p )也减小。
这与查理定律的结论一致。
二、气体的等压变化:1、等压变化:当压强(p ) 保持不变时,体积(V )和温度(T )之间的关系.2、盖·吕萨克定律:一定质量的气体,在压强不变的情况下,温度每升高(或降低) 1℃,增加(或减少)的体积等于它0℃时体积的1/273.或一定质量的某种气体,在压强p 保持不变的情况下, 体积V 与热力学温度T 成正比. 3、公式:常量==1122T V T V 4、盖·吕萨克定律的微观解释:一定质量(m )的理想气体的总分子数(N )是一定的,要保持压强(p )不变,当温度(T )升高时,全体分子运动的平均速率v 会增加,那么单位体积内的分子数(n )一定要减小(否则压强不可能不变),因此气体体积(V )一定增大;反之当温度降低时,同理可推出气体体积一定减小三、气态方程一定质量的理想气体的压强、体积的乘积与热力学温度的比值是一个常数。
nR T V p T V p ==111222 n 为气体的摩尔数,R 为普适气体恒量063.上海市南汇区2008年第二次模拟考试1A .由查理定律可知,一定质量的理想气体在体积不变时,它的压强随温度变化关系如图中实线表示。
《气体压强》教学难最分析与突破
《气体的压强》教学难最分析与突破摘要:气体的压强在高中物理热学中是一个重要的概念。
也是一个难点,正确理解压强的物理意义,熟练掌握计算封闭气体压强的方法是进一步学习气体实验定律和理想气体状态方程的基础,教学中有效地突破这一难点,就能为学生以后的学习奠定基础。
关键词:气体的压强;难点;突破高中物理气体压强是个难点,要正确理解气体压强的概念,必须用分子动理论对气体压强产生进行微观上的解释,这就需要学生在物理观念上有所更新,学会建构力学模型,选取合适的研究对象进行受力分析,列方程求解。
突破方法如下:一、引入新课,作好铺垫引入新课是课堂教学的首要环节。
通过引入新课,丰富学生的感性认识,可以引起学生的学习兴趣,明确学习目标,活跃学生的思维。
为此,先复习初中学习过的压强知识,设计一些思考题让学生思考:(1)气体的压强产生的原因是什么?(2)是否也像液体一样是因重力产生的呢?(3)一只打足了气的气球内,气体的压强可以大于大气压,为什么这么一点儿气体能产生这么大的压强呢?(4)玻璃管内封闭了一段空气,封闭气体的压强如何计算呢?这样学生明确了课堂需要解决的问题,也有了调整原有知识结构,建构新知识的愿望。
二、启发引导,形成概念学习过程是学生主动地建构知识的过程。
教学过程中要充分发挥学生的主体作用,通过教师的启发引导,积极主动地发现问题,进行合理的推理,形成概念。
因此,在本节课教学中通过新课引入中提出的问题,教师引导学生阅读教材,寻找解决问题的方法,得出问题的答案。
课文中明确指出了用分子动理论的观点解释气体压强的产生是大量分子的频繁碰撞。
然后提出问题:为什么大量分子对器壁的频繁碰撞会产生持续的压力呢?通过雨滴撞击伞面的例子让学生类比联想,可这样启发学生:(1)假如雨滴撞击伞面是一滴一滴的,那么伞受到的力是断断续续的,而不是持续的。
(2)大量的雨滴不停地打在伞上,产生的压力是持续的。
强调“大量”和“频繁”两词,进而由压强的定义引导学生理解气体压强的大小等于器壁单位面积上受到的压力,而气体重力对压强的影响很小,故气体对各个方向的压强大小相等。
高中物理:封闭气体压强的计算
专题:密闭气体压强的计算一、平衡态下液体封闭气体压强的计算1. 理论依据①液体压强的计算公式p = rgh。
②液面与外界大气相接触。
则液面下h处的压强为p = p0 + rgh③帕斯卡定律:加在密闭静止液体(或气体)上的压强能够大小不变地由液体(或气体)向各个方向传递(注意:适用于密闭静止的液体或气体)④连通器原理:在连通器中,同一种液体(中间液体不间断)的同一水平面上的压强是相等的。
2、计算的方法步骤(液体密封气体)①选取假想的一个液体薄片(其自重不计)为研究对象②分析液体两侧受力情况,建立力的平衡方程,消去横截面积,得到液片两面侧的压强平衡方程③解方程,求得气体压强例1:试计算下述几种情况下各封闭气体的压强,已知大气压P0,水银的密度为ρ,管中水银柱的长度均为L。
均处于静止状态8练1:计算图一中各种情况下,被封闭气体的压强。
(标准大气压强p0=76cmHg,图中液体为水银图一练2、如图二所示,在一端封闭的U形管内,三段水银柱将空气柱A、B、C封在管中,在竖直放置时,AB两气柱的下表面在同一水平面上,另两端的水银柱长度分别是h1和h2,外界大气的压强为p0,则A、B、C三段气体的压强分别是多少?、练3、如图三所示,粗细均匀的竖直倒置的U型管右端封闭,左端开口插入水银槽中,封闭着两段空气柱1和2。
已知h1=15cm,h2=12cm,外界大气压强p0=76cmHg,求空气柱1和2的压强。
θθ二、平衡态下活塞、气缸密闭气体压强的计算1. 解题的基本思路(1)对活塞(或气缸)进行受力分析,画出受力示意图;(2)列出活塞(或气缸)的平衡方程,求出未知量。
注意:不要忘记气缸底部和活塞外面的大气压。
例2 如图四所示,一个横截面积为S 的圆筒形容器竖直放置,金属圆板A 的上表面是水平的,下表面是倾斜的,下表面与水平面的夹角为θ,圆板的质量为M 。
不计圆板与容器内壁之间的摩擦。
若大气压强为P 0,则被圆板封闭在容器中的气体压强P 等于( ) A. P Mg S 0+cos θ B. P Mg S 0cos cos θθ+ C.P Mg S 02+cos θ D.P Mg S 0+ 图四练习4:三个长方体容器中被光滑的活塞封闭一定质量的气体。
高中物理-封闭气体压强的计算
难点突破:用气体实验定律解题的思路1.根本解题思路(1)选取研究对象:它可以是由两个或多个物体组成的系统,也可以是全部气体和*一局部气体(状态变化时质量必须一定).(2)确定状态参量:找出状态变化前后的p、V、T数值或表达式.(3)认识变化过程:除题设条件已指明外,常需通过研究对象跟周围环境的相互关系来确定.(4)列出相关方程.封闭气体压强的计算1.系统处于平衡状态的气体压强的计算方法(1)液体封闭的气体压强确实定①平衡法:选与气体接触的液柱为研究对象进展受力分析,利用它的受力平衡,求出气体的压强.②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,例如,图中同一水平液面C、D处压强相等,则p A=p0+ρgh.(2)固体(活塞或汽缸)封闭的气体压强确实定:由于该固体必定受到被封闭气体的压力,可通过对该固体进展受力分析,由平衡条件建立方程来找出气体压强与其他各力的关系.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、汽缸为研究对象,进展受力分析,利用牛顿第二定律列方程求出封闭气体的压强.如下图,当竖直放置的玻璃管向上加速时,对液柱受力分析有:pS-p0S-mg =ma,S为玻璃管横截面积,得p=p0+.3.分析压强时的注意点(1)气体压强与大气压强不同,大气压强由于重力而产生,随高度增大而减小,气体压强是由大量气体分子频繁碰撞器壁而产生的,大小不随高度而变化;封闭气体对器壁的压强处处相等.(2)求解液体内部深度为h处的总压强时,不要忘记液面上方气体的压强.用气体实验定律解题的思路1.根本解题思路(1)选取研究对象:它可以是由两个或多个物体组成的系统,也可以是全部气体和*一局部气体(状态变化时质量必须一定).(2)确定状态参量:找出状态变化前后的p、V、T数值或表达式.(3)认识变化过程:除题设条件已指明外,常需通过研究对象跟周围环境的相互关系来确定.(4)列出相关方程.2.对两局部气体的状态变化问题总结多个系统相互联系的定质量气体问题,往往以压强建立起系统间的关系,各系统独立进展状态分析,要确定每个研究对象的变化性质,分别应用相应的实验定律,并充分应用各研究对象之间的压强、体积、温度等量的有效关联.假设活塞可自由移动,一般要根据活塞平衡确定两局部气体的压强关系.变质量气体问题的分析方法这类问题的关键是巧妙地选择研究对象,把变质量转化为定质量问题.常见变质量气体问题有:(1)打气问题:选择原有气体和即将充入的气体作为研究对象,就可把充气过程中的气体质量变化问题转化为定质量气体的状态变化问题.(2)抽气问题:将每次抽气过程中抽出的气体和剩余气体作为研究对象,质量不变,故抽气过程可以看成是等温膨胀过程.(3)灌气问题:把大容器中的剩余气体和多个小容器中的气体整体作为研究对象,可将变质量问题转化为定质量问题.(4)漏气问题:选容器内剩余气体和漏出气体整体作为研究对象,便可使问题变成一定质量气体的状态变化,可用理想气体的状态方程求解.液柱(活塞)的移动问题的分析方法此类问题的特点是气体的状态参量p、V、T都发生了变化,直接判断液柱或活塞的移动方向比拟困难,通常先进展气体状态的假设,然后应用查理定律可以简单地求解.其一般思路为:(1)先假设液柱或活塞不发生移动,两局部气体均做等容变化.(2)对两局部气体分别应用查理定律,求出每局部气体压强的变化量Δp=p,并加以比拟.①如果液柱或活塞两端的横截面积相等,则假设Δp均大于零,意味着两局部气体的压强均增大,则液柱或活塞向Δp值较小的一方移动;假设Δp均小于零,意味着两局部气体的压强均减小,则液柱或活塞向压强减小量较大的一方(即|Δp|较大的一方)移动;假设Δp相等,则液柱或活塞不移动.②如果液柱或活塞两端的横截面积不相等,则应考虑液柱或活塞两端的受力变化(ΔpS),假设Δp均大于零,则液柱或活塞向ΔpS较小的一方移动;假设Δp 均小于零,则液柱或活塞向|ΔpS|较大的一方移动;假设ΔpS相等,则液柱或活塞不移动.气体图象问题的分析要点对气体状态变化图象的理解应注意两点:(1)图象上的一个点表示一定质量气体的一个平衡状态,它对应着三个状态参量;图象上的*一条直线或曲线表示一定质量气体状态变化的一个过程.(2)熟练掌握同一过程的p—V、V—T、p—T图象之间的转化,必要时能作出辅助的状态变化图线.如在V—T或p—T图象中,比拟两个状态的压强或体积大小,可以用这两个状态到原点连线的斜率大小来判断.斜率越大,压强或体积越小;斜率越小,压强或体积越大.计算气体压强的常用方法气体压强的计算问题,可以转化为力学问题进展处理。
高中物理第二册气体的压强、体积、温度间的关系
气体的压强、体积、温度间的关系一、教学目标1.知道气体的压强、体积、温度间的关系。
2.知道气体的压强、体积、温度间的关系的研究方法。
二、教学重点、难点1.抓住以下两点说明气体的压强、体积、温度间的关系:〔1〕温度是分子平均动能的标志。
〔2〕气体压强的大小跟两个因素有关:一是气体分子的平均动能,二是分子的密集程度。
2.说明研究气体的压强、体积、温度间的关系的研究方法——控制变量法。
三、教学方法:实验演示四、教具:气压计,一段封闭的玻璃管,冷水,热水,玻璃杯,铁架台,固定夹,温度计。
五、教学过程:〔一〕引入新课这节课我们用控制变量法研究气体的压强、体积、温度间的关系。
〔二〕进行新课1.一定质量气体的压强、体积的关系〔温度不变〕[实验1]用手向上提或向下压玻璃管里的活塞,改变气体的体积,同时观察对应于不同体积时气体的压强的大小。
实验结论:一定质量的气体,在温度不变的情况下,压强增大,体积减小;体积增大,压强减小。
2.一定质量气体的压强、温度的关系〔体积不变〕[实验2]保持气体体积不变,改变气体的温度,同时观察对应于不同温度时气体的压强的大小。
实验结论:一定质量的气体,在体积不变的情况下,温度升高,压强增大;温度降低,压强减小。
3.一定质量气体的体积、温度的关系〔压强不变〕[实验3]保持气体的压强不变,改变气体的体积,同时观察对应于不同体积时气体的温度。
实验结论:一定质量的气体,在压强不变的情况下,温度升高,体积增大;温度降低;体积减小。
[课堂讨论]用分子动理论解释以上三个实验结论〔三〕布置作业:完成课本练习八〔P113〕〔1〕、〔2〕;习题〔P114〕〔5〕。
高中物理选修3-3气体压强专项练习题(附答案)
高中物理选修3-3气体压强专项练习题(附答案)选修3-3 气体压强计算专项练1.一定质量的理想气体从状态A变化到状态B再变化到状态C,其状态变化过程的p-V图象如图所示。
已知该气体在状态A时的温度为27℃。
求:①该气体在状态B和C时的温度分别为多少℃?②该气体从状态A经B再到C的全过程中是吸热还是放热?传递的热量是多少?2.一定质量理想气体经历如图所示的A→B、B→C、C→A三个变化过程,TA=300K,气体从C→A的过程中做功为100J,同时吸热250J,已知气体的内能与温度成正比。
求:i)气体处于C状态时的温度TC;ii)气体处于C状态时内能UC。
3.如图所示,一个内壁光滑的导热气缸竖直放置,内部封闭一定质量的理想气体,环境温度为27℃。
现将一个质量为m=2kg的活塞缓慢放置在气缸口,活塞与气缸紧密接触且不漏气。
已知活塞的横截面积为S=4.0×10^-4m^2,大气压强为P=1.0×10^5Pa,重力加速度g取10m/s,气缸高为h=0.3m,忽略活塞及气缸壁的厚度。
i)求活塞静止时气缸内封闭气体的体积。
ii)现在活塞上放置一个2kg的砝码,再让周围环境温度缓慢升高,要使活塞再次回到气缸顶端,则环境温度应升高到多少摄氏度?4.如图所示,一汽缸固定在水平地面上,通过活塞封闭有一定质量的理想气体,活塞与缸壁的摩擦可忽略不计,活塞的截面积S=100cm^2.活塞与水平平台上的物块A用水平轻杆连接,在平台上有另一物块B,A、B的质量均为m=62.5kg,物块与平台间的动摩擦因数μ=0.8.两物块间距为d=10cm。
开始时活塞距缸底L1=10cm,缸内气体压强p1等于外界大气压强p=1×10^5Pa,温度t1=27℃。
现对汽缸内的气体缓慢加热,g=10m/s。
求:①物块A开始移动时,汽缸内的温度;②物块B开始移动时,汽缸内的温度。
5.如图所示,一导热性能良好、内壁光滑的气缸水平放置,横截面积为S=2×10^-3m^2,质量为m=4kg厚度不计的活塞与气缸底部之间封闭了一部分气体,此时活塞与气缸底部之间的距离为24cm,在活塞的右侧12cm处有一对与气缸固定连接的卡环,气体的温度为300K,大气压强P=1.0×10^5Pa。
气体压强及计算
解析:水银柱做匀速圆周运动所需向心力由液柱两侧气体压力差提供,应用牛顿第 二定律列方程进行计算.气体问题中应用牛顿第二定律列式时,式中气体压力F=pS中 的“p”必须采用国际单位, 如题中告诉压强为75 cmHg,则应写成p=ρgh=13.6×103×9.8×75×10-2 Pa.
选取水银柱为研究对象, 转动所需向心力由液柱两侧气体压力差提供 (p-p0)S=mω2R
1、连通器原理:同一种液体在同一水平面上的压强相等。 巧取等压液面。
2、平衡条件法: 求用液体(水银)、固体(活塞)封闭在静止容器中的气体的压强时,应对液体或 固体进行受力分析,然后根据平衡条件列方程进行求解。
典例分析1:如图,设大气压为P0,试求玻璃管中被水银封闭的气体的压强?
h1
h2
h3
课堂练习
式中:m=ρl1S,
l1 2
解得:
P
P0
l12 (l2
l0
l1 2
)
课堂练习
如图所示,一个横截面积为S的圆筒形容器竖直放置,金属圆板的上表面是水平的, 下表面是倾斜的,下表面与水平面的夹角为θ,圆板的质量为M,不计圆板与容器内 壁的摩擦.若大气压强为P0,则被圆板封闭在容器中的气体压强?
水银柱相对玻璃管静止,则二者加速度相等, 以水银柱为研究对象,对其进行受力分析如 图所示; 以水银柱为研究对象应用牛顿第二定律有: mgsin30°+p0s-ps=ma 解得;p=p0=76 cmHg
典例分析4、如图所示的试管内由水银封有一定质量的气体,静止时气柱长为L0,大气
压强为P0.当试管绕竖直轴以角速度ω在水平面内匀速转动时气柱长变为L.其他尺寸如 图所示.求转动时的气体压强(设温度不变,管截面积为S,水银密度为ρ).
高中物理压强的计算方法ppt
1 .计算的主要依据是液体静止力学知识。
① 液面下h深处的压强为p= gh。
② 液面与外界大气相接触。则液面下h处的压强为
p= p0+ gh ③ 帕斯卡定律:加在密闭静液体(或气体)上的压强
能够大小不变地由液体(或气体)向各个方向传递 (注意:适用于密闭静止的液体或气体)
动态∑F外=ma
课堂作业
θ
活塞质量m,角度θ已知,大气压强为P0, 求封闭气体的压强.
如图所示,活塞质量为m,缸套 质量为M,通过弹簧吊在天花板 上,气缸内封住了一定质量的空 气,而活塞与缸套间无摩擦,活 塞面积为S,则下列说法正确的 是( ) (P0为大气压强)
A、内外空气对缸套的总作用力方 向向上,大小为Mg
1、分析活塞(连同手柄)受力情况 求出缸内气体对活塞的压力大小 N=
2、求出缸内气体的压强 P= 3、若用手提住活塞手柄缓慢上提,设气缸足够长,不计气缸内气 体重和各处摩擦试分析气缸刚被提离地面时的受力情况。 (1)缸内气体对缸底的压力 N= (2)缸内气体对缸底的压强 P= *(3)若不考虑温度变化缸内气体体积 V= *(4)此时,活塞上升的距离 X= (5)此时,缸内气体对活塞压力 N= (6)此时活塞(连同手柄)的受力情况,作用于手柄拉力 F=
量为m2的水银,管外壁 与斜面的动摩擦因素为
斜面倾角θ=30°,当
玻璃管与水银共同沿斜
面下滑时,求被封闭的
气体压强为多少?(设
大气压强为p0)
气体压强计算小结:
类型
思路 方法 步骤
1、液体密封气体
2、容器密封气体
3、气缸密封气体
1、定对象 2、分析力 3、用规律
整体 部分
缸体 活塞
高中物理实验测量理想气体的压强与体积的关系
高中物理实验测量理想气体的压强与体积的关系实验目的:本实验旨在探究理想气体的压强和体积之间的关系,并通过科学的测量方法获取实验数据,验证理想气体状态方程。
实验器材:1. 扁平透明容器(体积可调节)2. 活塞杆3. 气压计4. 温度计5. 大气压力计6. 水平器7. 直尺8. 实验记录表格实验原理:理想气体状态方程:PV = nRT其中,P为气体的压强,V为气体的体积,n为气体的物质量,R为气体常数,T为气体的绝对温度。
实验步骤:1. 将扁平透明容器竖立起来,并用水平器使其水平放置。
2. 在容器上方连接一个活塞杆,确保与容器内壁完全密封。
3. 将气压计与容器内部的压力连接。
4. 用直尺测量容器内的气体体积,记录在实验记录表格中。
5. 将温度计放置在容器内,记录气体的温度。
6. 使用大气压力计测量大气压强,并记录在实验记录表格中。
实验数据处理:1. 将实验记录表格中的数据进行整理,计算实验中每组数据的压力和体积。
2. 使用理想气体状态方程PV = nRT,结合实验记录表格中的数据,绘制P-V图和P-1/V图。
3. 分析P-V图和P-1/V图的趋势,并得出结论。
实验结果与分析:通过实验得到的数据,在P-V图中绘制出一组曲线。
从图中可以看出,当气体的体积较小时,压力较大;而当气体的体积较大时,压力较小。
这与理想气体状态方程PV = nRT相一致。
在P-1/V图中绘制出的曲线呈现一条直线,直线斜率为常数。
该直线通过原点,与理想气体状态方程PV = nRT完全符合,说明实验数据的可靠性和有效性。
实验结论:根据实验结果可得出结论:理想气体的压强与体积成反比。
当气体的体积增大时,压强相应减小;反之,当气体的体积减小时,压强增大。
这与理想气体状态方程PV = nRT一致。
此实验验证了理想气体状态方程的适用性,并让我们更好地理解了理想气体的性质和行为。
实验改进:1. 在实验过程中,尽量保持温度的稳定,以减小实验误差。
高中物理选修3_3气体压强专项练习题附答案
选修3-3气体压强计算专项练习一、计算题 1、一定质量的理想气体从状态A变化到状态B再变化到状态C.其状态变化过程的p-V图象如图所示.已知该气体在状态A时的温度为27℃.则:①该气体在状态B和C时的温度分别为多少。
C?②该气体从状态A经B再到C的全过程中是吸热还是放热?传递的热量是多少?2、一定质量理想气体经历如图所示的A T B、B T C、C T A三个变化过程.T A=300 K.气体从C—A的过程中做功为100 J. 同时吸热250 J.已知气体的内能与温度成正比。
求:(i)气体处于C状态时的温度T ;C(i i)气体处于C状态时内能U C。
3、如图所示.一个内壁光滑的导热气缸竖直放置.内部封闭一定质量的理想气体.环境温度为27C.现将一个质量为m=2kg的活塞缓慢放置在气缸口.活塞与气缸紧密接触且不漏气.已知活塞的横截面积为S=4.0X10-4m2.大气压强为P=1.0X105Pa.重力加速度g取10m/s2.气缸高为h=0.3m.忽略活塞及气缸壁的厚度.(i)求活塞静止时气缸内封闭气体的体积.(ii)现在活塞上放置一个2kg的砝码.再让周围环境温度缓慢升高.要使活塞再次回到气缸顶端.则环境温度应升高到多少摄氏度?4、【2017 •开封市高三第一次模拟】如图所示一汽缸固定在水平地面上.通过活塞封闭有一定质量的理想气体.活塞与缸壁的摩擦可忽略不计.活塞的截面积S=100 cm2.活塞与水平平台上的物块A用水平轻杆连接.在平台上有另一物块B.A、B的质量均为m=62.5 kg.物块与平台间的动摩擦因数日二0.8.两物块间距为d=10cm.开始时活塞距缸底L=10 cm.1缸内气体压强p1等于外界大气压强p『1X105 Pa.温度t1=27 ℃.现对汽缸内的气体缓慢加热.(g=10 m/s2)求:①物块A开始移动时.汽缸内的温度;②物块B开始移动时.汽缸内的温度.5、如图所示.一导热性能良好、内壁光滑的气缸水平放置.横截面积为S=2X10 - 3m2质量为m=4kg厚度不计的活塞与气缸底部之间封闭了一部分气体.此时活塞与气缸底部之间的距离为24cm.在活塞的右侧12cm处有一对与气缸固定连接的卡环.气体的温度为300K.大气压强P=1.0X105Pa.现将气缸竖直放置.如图所示.取g=10m/s2求:(1)活塞与气缸底部之间的距离;(2)加热到675K时封闭气体的压强.6、一个上下都与大气相通的直圆筒.内部横截面积为S=0.01m2.中间用两个活塞A和B封住一定质量的气体。
高中物理:封闭气体压强的计算
专题:密闭气体压强的计算一、平衡态下液体封闭气体压强的计算1. 理论依据①液体压强的计算公式p = ρgh。
②液面与外界大气相接触。
则液面下h处的压强为p = p0 + ρgh③帕斯卡定律:加在密闭静止液体(或气体)上的压强能够大小不变地由液体(或气体)向各个方向传递(注意:适用于密闭静止的液体或气体)④连通器原理:在连通器中,同一种液体(中间液体不间断)的同一水平面上的压强是相等的。
2、计算的方法步骤(液体密封气体)①选取假想的一个液体薄片(其自重不计)为研究对象②分析液体两侧受力情况,建立力的平衡方程,消去横截面积,得到液片两面侧的压强平衡方程③解方程,求得气体压强例1:试计算下述几种情况下各封闭气体的压强,已知大气压P 0,水银的密度为ρ,管中水银柱的长度均为L。
均处于静止状态θθ8练1:计算图一中各种情况下,被封闭气体的压强。
(标准大气压强p0=76cmHg,图中液体为水银图一练2、如图二所示,在一端封闭的U形管内,三段水银柱将空气柱A、B、C封在管中,在竖直放置时,AB两气柱的下表面在同一水平面上,另两端的水银柱长度分别是h1和h2,外界大气的压强为p0,则A、B、C三段气体的压强分别是多少?、练3、如图三所示,粗细均匀的竖直倒置的U型管右端封闭,左端开口插入水银槽中,封闭着两段空气柱1和2。
已知h1=15cm,h2=12cm,外界大气压强p0=76cmHg,求空气柱1和2的压强。
二、平衡态下活塞、气缸密闭气体压强的计算1. 解题的基本思路(1)对活塞(或气缸)进行受力分析,画出受力示意图;(2)列出活塞(或气缸)的平衡方程,求出未知量。
注意:不要忘记气缸底部和活塞外面的大气压。
例2 如图四所示,一个横截面积为S 的圆筒形容器竖直放置,金属圆板A 的上表面是水平的,下表面是倾斜的,下表面与水平面的夹角为θ,圆板的质量为M 。
不计圆板与容器内壁之间的摩擦。
若大气压强为P 0,则被圆板封闭在容器中的气体压强P 等于( ) A. P Mg S 0+cos θ B. P Mg S 0cos cos θθ+ C.P Mg S 02+cos θ D. P Mg S 0+图四练习4:三个长方体容器中被光滑的活塞封闭一定质量的气体。
高中物理:封闭气体压强的计算
专题:密闭气体压强的计算、平衡态下液体封闭气体压强的计算1. 理论依据①液体压强的计算公式p = ;-gh o②液面与外界大气相接触。
则液面下h处的压强为p = p0 + Pgh③帕斯卡定律:加在密闭静止液体(或气体)上的压强能够大小不变地由液体(或气体)向各个方向传递(注意:适用于密闭静止的液体或气体)④连通器原理:在连通器中,同一种液体(中间液体不间断)的同一水平面上的压强是相等的。
2、计算的方法步骤(液体密封气体)①选取假想的一个液体薄片(其自重不计)为研究对象②分析液体两侧受力情况,建立力的平衡方程,消去横截面积,得到液片两面侧的压强平衡方程③解方程,求得气体压强PS图一练2、如图二所示,在一端封闭的U形管内,三段水银柱将空气柱A B、C封在管中,在竖直放置时,AB两气柱的下表面在同一水平面上,另两端的水银柱长度分别是hl和h2,外界大气的压强为p0,则A、B C三段气体的压强分别是多少?、练3、如图三所示,粗细均匀的竖直倒置的U型管右端封闭,左端开口插入水银槽中,封闭着两段空气柱1和2。
已知h1=15cm, h2=12cm,外界大气压强p0=76cmHg求空气柱1和2的压强。
练1:计算图一中各种情况下,被封闭气体的压强。
(标准大气压强pO=76cmHg图中液体为水银nr 5 P二、平衡态下活塞、气缸密闭气体压强的计算 1. 解题的基本思路(1)对活塞(或气缸)进行受力分析,画出受力示意图;(2 )列出活塞(或气缸)的平衡方程,求出未知量。
注意:不要忘记气缸底部和活塞外面的大气压。
例2如图四所示,一个横截面积为 S 的圆筒形容器竖直放置,金属圆板A 的上表面是水平的,下表面是倾斜的,下表面与水平面的夹角为 0,圆板的质量为 M 。
不计圆板与容器内壁之间的摩擦。
若大气压强为P o ,则被圆板封闭在容器中的气体压强P 等于()练习5、如图六所示,活塞质量为 m 缸套质量为 M 通过弹簧吊在天花板上,气缸内封住了一定质量的 空气,而活塞与缸套间无摩擦 ,活塞面积为S,则下列说法正确的是(P o 为大气压强)() A 、 内外空气对缸套的总作用力方向向上,大小为 Mg B 、 内外空气对缸套的总作用力方向向下,大小为 mg C 、 气缸内空气压强为 P o -Mg/S D 气缸内空气压强为 P o +mg/S练习6、所示,水平放置的气缸 A 和B 的活塞面积分别为 S a 和S b 且S a S b ,它们可以无摩擦地沿器壁自由滑 动,气缸内圭寸有气体。
高中物理:封闭气体压强的计算
专题:密闭气体压强的计算一、平衡态下液体封闭气体压强的计算1.理论依据① 液体压强的计算公式p =?gh 。
② 液面与外界大气相接触。
则液面下h 处的压强为p =p 0+?gh③ 帕斯卡定律:加在密闭静止液体(或气体)上的压强能够大小不变地由液体(或气体)向各个方向传递(注意:适用于密闭静止的液体或气体)④ 连通器原理:在连通器中,同一种液体(中间液体不间断)的同一水平面上的压强是相等的。
下表A.P Mg S 0+cos θ B.P Mg S 0cos cos θθ+ C.P Mg S 02+cos θD.P Mg S 0+ 图四练习4:三个长方体容器中被光滑的活塞封闭一定质量的气体。
如图五所示,M 为重物质量,F 是外力,p0为大气压,S 为活塞面积,G 为活塞重,则压强各为:练习5、如图六所示,活塞质量为m ,缸套质量为M ,通过弹簧吊在天花板上,气缸内封住了一定质量的空气,而活塞与缸套间无摩擦,活塞面积为S ,则下列说法正确的是(P 0为大气压强)()A 、内外空气对缸套的总作用力方向向上,大小为MgB 、内外空气对缸套的总作用力方向向下,大小为mgC 、气缸内空气压强为P 0-Mg/SD 、气缸内空气压强为P 0+mg/S练习6、所示,水平放置的气缸A 和B 的活塞面积分别为S S a b 和且S S a b >,它们可以无摩擦地沿器壁自由滑动,气缸内封有气体。
当活塞处于平衡状态时,气缸A 、B 内气体的压强分别为P P a b 和(大气压不为零),则下列正确的是()A.P a C.P a 1. (1析;(22.典例例3上,()。
练7面积为S ,若在活塞上加一1.温度不变,试管截面积为s ,水银密度为ρ).2.如图所示,水平放置的一根玻璃管和几个竖直放置的U 形管内都有一段水银柱,封闭端里有一定质量的气体,图(a)中的水银柱长度和图(b)、(c)、(d)中U 形管两臂内水银柱高度差均为h=10cm,外界大气压强p 0=76cmHg,则四部分气体的压强分别为p a =________cmHg,p b =__________cmHg,p c =_______cmHg,p d =_________cmHg.3如图所示,两端开口的U 形管内有两段水柱AB 、CD 封住一段空气柱BC ,已知CD 高为1h ,AB 高度差为2h ,大气压强为0p 。
高中物理论文谈谈大气压强与气体压强
谈谈大气压强与气体压强一、大气压强1.定义:从地球表面延伸至高空的空气重量,使地球表面附近的物体单位面积上所受的力称为“大气压强”,或者说大气对浸在它里面的物体产生的压强叫大气压强,简称大气压或气压。
链接:地面上空气的范围极广,常称“大气”。
离地面200公里以上,仍有空气存在。
虽其密度很小,但如此高的大气柱作用于地面上的压强仍然极大。
人体在大气内毫不感觉受到气压的压迫,这是因为人体的内外部同时受到气压的作用且恰好都相等的缘故。
德国马德堡市市长,奥托·格里克做了马德堡半球实验证实了大气压的存在。
2.产生的原因大气压产生的原因可以从不同的角度来解释:第一,从微观上,可以用分子动理论来解释.因为气体是由大量的做无规则运动的分子组成,而这些分子必然要对浸在空气中的物体不断地发生碰撞.每次碰撞,空气分子都要给予物体表面一个冲击力,大量空气分子持续碰撞的结果就体现为大气对物体表面的压力,从而形成大气压.若单位体积中含有的分子数越多,则相同时间内空气分子对物体表面单位面积上碰撞的次数越多,因而产生的压强也就越大.第二,从宏观上说,空气受重力的作用,空气又有流动性,因此向各个方向都有压强.讲得细致一些,由于地球对空气的吸引作用,空气压在地面上,就要靠地面或地面上的其他物体来支持它,这些支持着大气的物体和地面,就要受到大气压力的作用.单位面积上受到的大气压力,就是大气压强;大气压强既然是由空气重力产生的,高度大的地方,它上面空气柱的高度小,密度也小,所以距离地面越高,大气压强越小.另外,地球上面的空气层密度不是相等的,靠近地表层的空气密度较大,压强也较大,高层的空气稀薄,密度较小,压强也较小,这与气体压强微观解释刚好相符. 例1 (08年全国卷) 已知地球半径约为6.4×106 m ,空气的摩尔质量约为29×10-3 kg/mol,一个标准大气压约为 1.0×105 Pa.利用以上数据可估算出地球表面大气在标准状况下的体积为( )A. 4×1016 m 3B.4×1018 m 3C. 4×1020 m 3D. 4×1022 m 3 解析:大气压强是由大气重量产生的。
高中物理知识点题库 气体的压强GZWL155
1.如图所示,U型管竖直静止放置,左端封闭,右端开口向上,用水银柱封有一部分气体A,左侧水银面比右侧水银面高h,外界大气压为P0,水银密度为ρ,求被封闭气体A的压强。
答案:P0-ρgh解析:由于静止液体同一深度压强相等,B、C在同一深度,∴PB=PC 。
以高为h的水银柱为研究对象,它受到竖直方向的三个力作用而处于静止状态,故有:PB S=mg+PA S 其中m=ρgSh ∴PA=PB-ρgh ∵PB=PC=P0 ∴PA=P0-ρgh题干评注:气体的压强问题评注:气体压强与大气压强不同,指的是封闭气体对容器壁的压强,气体压强产生的原因是大量气体分子对容器壁的持续的、无规则撞击产生的。
2.如图所示,直玻璃管竖直静止放置,开口向上,高为h的水银柱把玻璃管下端的气体封闭,外界大气压强P0,水银密度为ρ,求被封闭气体A的压强。
答案:P0+h解析:以水银柱为研究对象,它受到竖直方向的三个力作用,如图所示,依平衡条件,PA S=P0 S+mg,其中:mg=ρShg,∴PA=P0+ρgh上式中各物理量使用国际单位。
如果液柱为水银,压强单位为cmHg或mmHg,则上式简化为PA=P0+h题干评注:气体的压强问题评注:气体压强与大气压强不同,指的是封闭气体对容器壁的压强,气体压强产生的原因是大量气体分子对容器壁的持续的、无规则撞击产生的。
3.如图所示,开口向上粗细均匀的玻璃管内有一段H高的水银柱封闭了一段气体。
当玻璃管向上做加速度为a的匀加速运动时,求管内封闭气体的压强。
答案:p=p0解析:如果玻璃管静止不动,水银柱对气体的压强为ρgH。
当水银柱随管一起做加速运动时,由牛顿第二定律得:ps-pos-ρsHg=ρsHa解得:p=p0+ρH(g+a)。
其中ρH(g+a)是水银柱对气体的压强,显然不再是ρgH,而且随加速度的增大而增大。
假如玻璃管向下做匀加速运动,同理可得,管内空气柱的压强为:p=p0+ρH(g-a)。
可以看出,水银柱产生的压强ρH(g-a)随加速度a增大而减少。
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二、活塞封闭的静止容器中气体的压强
1. 解题的基本思路
(1)对活塞(或气缸)进行受力分析,画出受力示意图;
(2)列出活塞(或气缸)的平衡方程,求出未知量。
注意:不要忘记气缸底部和活塞外面的大气压。
2. 典例
例 2 如图 5 所示,一个横截面积为 S 的圆筒形容器竖直放置,金属圆板 A 的上表面
是水平的,下表面是倾斜的,下表面与水平面的夹角为θ,圆板的质量为 M。不计圆板与容
器内壁之间的摩擦。若大气压强为 P0,则被圆板封闭在容器中的气体压强 P 等于( )
Mg cos A. P0 S
P0 Mg B. cos Scos
Mg cos2
C. P0
S
D.
P0
Mg S
解析:设圆板下表面的面积为 S' ,取圆板为研究对象,圆板受四力:重力 Mg,容器的
支持力 FN ,大气压力为 P0S 和封闭气体压力 PS' 。其受力分析如图 6 所示。由平衡条件,
2. 典型 例 1 如图 1、2、3、4 玻璃管中都灌有水银,分别求出四种情况下被封闭气体 A 的压
强 PA (设大气压强 P0 76cmHg )。
解析:在图 1 中,液体在 C 点产生的压强为 P1 5cmHg ,故 C 点的压强为 PC PA P1 。 根 据 连 通 器 原 理 可 知 , PC 与 管 外 液 面 处 的 压 强 相 等 , 等 于 大 气 压 强 即 PC P0 。 故 PA P0 P1 (76 5) 71cmHg 。
沿竖直方向有
PS' cos P0S Mg
解得
P
P0S Mg S' cos
P0S
S
Mg
P0
Mg S
正确选项为 D
三、加速运动的封闭容器中气体的压强 1. 解题的基本思路
(1)恰当地选取进行 受力分析;
(2)对研究对象列出牛顿第二定律方程,结合相关方程求解。 2. 典例
压力的方向是垂直于接触面的!
统的加速度 a g sin ,由牛顿第二定律有 P0S mg sin PS ma 解得 P P0
故选项 A 正确。
练一练 如图 9 所示,水平放置的气缸 A 和 B 的活塞面积分别为 Sa 和Sb 且 Sa Sb ,它们可以 无摩擦地沿器壁自由滑动,气缸内封有气体。当活塞处于平衡状态时,气缸 A、B 内气体的 压强分别为 Pa 和Pb (大气压不为零),则下列正确的是( )
在图 3 中,液柱在 C 点产生的压强 P3 10 sin 60 5 3cmHg ,故 C 点的压强为 PC=PA +P3。而 C 点的压强又等于大气压强 P0,故 PA P0 P3 (76 5 3)cmHg 。
在图 4 中,右管液体在 C 点产生的压强 P4 h2cmHg ,故 C 点的压强 PC P0 P4 。 左 管 液 体 对 同 一 水 平 面 处 液 面 的 压 强 为 P5 h1cmHg 。 由 连 通 器 原 理 可 知 , PA P5 P0 P4 ,解得 PA P0 h2 h1。
A. Pa :Pb Sb :Sa C. Pa Pb 答案:BCD
B. Pa Pb D. Pa Pb
帕斯卡定律的应用:液压传动 如下图,是液压机的示意图。 1、实验表明,当用力推 A 活塞时,A 活塞与水的接触面会产生压强,这个压强被水大小不 变地传递到 B 活塞与水的接触面,并对 B 活塞产生向上的压力,推动 B 活塞向上运动。把 这种传递力的方式叫液压传动。 2、当力 F1作用在小活塞 A 上时,A 活塞对密闭液体产生的压强是 P = F1 / S1,这一压强 通过密闭液体大小不变地传递到各处,于是液体对大活塞 B 便产生了压力,得: F2 = PS2 = F1S2 /S1 有 F1/F2 = S1/S2。 上式表明,S2是 S1的几倍,F2就是 F1的几倍,在小活塞上加较小的力,就能在大活塞上 产生较大的力,这就是液压机的原理。 液压传动:利用液体来传递动力的方式称为液压传动。
例 3 如图 7 所示,有一段 12cm 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,在下滑的过程中被封住气体的压强 P
为(大气压强 P0 760cmHg )( )。
A. 76cm Hg
B. 82cm Hg
C. 88cmHg
D. 70cmHg
解析:设水银柱质量为 m,横截面积为 S。水银柱受四力:重力 mg,斜面的支持力 FN,大气压力为 P0S 和封闭气体压力 PS,受力分析如图 8 所示,玻璃管和水银柱组成的系
气体压强计算问题归类例析
一、液体封闭的静止容器中气体的压强 1. 知识要点
(1)液体在距液面深度为 h 处产生的压强: Ph gh (式中 表示液体的密度)。
(2)连通器原理:在连通器中,同种液体的同一水平面上的压强相等; 帕斯卡定律(Pascal law) 加在被封闭液体上的压强大小不变地由液体向各个方向传递。
在图 2 中,左管中与封闭气体接触液面处的压强为 PA 。由连通器原理,右管中与上述 液面处在同一水平面的液面处的压强也等于 PA 。而 C 点到该面的液体产生的压强为 P2=10cmHg , 故 C 点 的 压 强 PC PA P2 。 C 点 的 压 强 就 是 大 气 压 强 P0 , 所 以 PA P0 P2 = (76 10) 66cmHg 。