高中物理模块要点回眸第12点气体压强的计算常用三法素材教科版3-3 精

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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．基本解题思路(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某一部分气体(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的确定①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．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)封闭的气体压强的确定：由于该固体必定受到被封闭气体的压力，可通过对该固体进行受力分析，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，进行受力分析，利用牛顿第二定律列方程求出封闭气体的压强．如图所示，当竖直放置的玻璃管向上加速时，对液柱受力分析有：pS －p 0S －mg ＝ma ，S 为玻璃管横截面积，得p ＝p 0＋S m （g ＋a ）.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．基本解题思路(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某一部分气体(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．对两部分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，各系统独立进行状态分析，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．若活塞可自由移动，一般要根据活塞平衡确定两部分气体的压强关系．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较困难，通常先进行气体状态的假设，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，两部分气体均做等容变化．(2)对两部分气体分别应用查理定律，求出每部分气体压强的变化量Δp ＝T ΔTp ，并加以比较．①如果液柱或活塞两端的横截面积相等，则若Δp 均大于零，意味着两部分气体的压强均增大，则液柱或活塞向Δp 值较小的一方移动；若Δp 均小于零，意味着两部分气体的压强均减小，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；若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 )，若Δp 均大于零，则液柱或活塞向ΔpS 较小的一方移动；若Δp 均小于零，则液柱或活塞向|ΔpS |较大的一方移动；若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；图象上的某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，比较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行处理。

气体压强的计算公式

气体压强的计算公式气体压强是描述气体分子对容器壁面施加的压力的物理量。

在研究气体性质和进行相关计算时，了解气体压强的计算公式非常重要。

本文将介绍气体压强的计算公式及其推导过程。

1. 状态方程气体状态方程提供了计算气体压强的基础。

根据理想气体状态方程（也称为爱因斯坦-克拉珀龙方程）：PV = nRT其中，P代表气体压强，V代表气体体积，n代表气体的物质量，R 是气体常数，T代表气体的绝对温度。

2. 玻意耳定律根据玻意耳定律，当温度和物质量一定时，气体压强与体积成反比。

公式表达为：P ∝ 1/V根据这个公式，可以计算当气体体积变化时，压强的变化情况。

3. 分压定律当混合气体存在时，每种成分对总压强的贡献由分压定律描述。

分压定律可以表达为：P_total = P_1 + P_2 + ... + P_n其中，P_total代表混合气体的总压强，P_1、P_2等代表各种成分的分压。

4. 部分压强的计算对于单个气体成分，其部分压强可以根据玻意耳定律和状态方程进行计算。

假设气体A是混合气体中的一个成分，其分压PA可以通过以下公式计算：PA = (nA/ntotal) * P_total其中，nA是气体A的物质量，ntotal是混合气体的总物质量。

5. 非理想气体修正以上介绍的计算公式针对理想气体，在高压或低温条件下，实际气体可能表现出非理想性。

非理想气体修正可以通过引入修正因子来更精确地计算气体压强。

例如，范德华方程是一种常用的非理想气体修正模型。

P_real = (P_ideal + an^2/V^2)(1 + bn/V)其中，P_real是实际气体的压强，P_ideal是理想气体的压强，n是气体的摩尔数，a和b是范德华常数。

总结：本文介绍了气体压强的计算公式及其推导过程。

根据理想气体状态方程，可以计算气体压强与温度、体积和物质量的关系。

玻意耳定律则提供了气体压强与体积的关系。

对于混合气体，采用分压定律可以计算各个成分的部分压强。

高中物理气体压强解题技巧

高中物理气体压强解题技巧在高中物理中，研究气体压强是一个重要的内容。

掌握气体压强的解题技巧可以帮助我们更好地理解和应用物理学知识。

下面我将为您详细介绍一些高中物理气体压强解题的技巧。

首先，我们需要了解什么是气体压强。

气体压强指的是气体分子对单位面积上的作用力。

根据不同的情况，我们可以使用不同的公式来计算压强。

下面是一些常见的计算公式：1.理想气体压强计算公式：P=nRT/V。

这是一个常见的理想气体状态方程，其中P表示压强，n表示气体的物质的量，R为气体常数，T表示气体的温度，V表示气体的体积。

2.杨氏气体压强计算公式：P=(2/3)*Ek*(N/V)。

这是应用于理想气体的气体动理论，其中P表示气体的压强，Ek表示气体分子的平均动能，N表示气体中分子数，V表示气体的体积。

了解了计算压强的公式之后，我们可以根据给定的题目条件来进行具体的计算。

在解题过程中，有以下几个技巧可以帮助我们更好地理解和解决问题：1.单位换算：在计算压强时，需要注意单位的换算。

一般情况下，压强的单位是帕斯卡（Pa），而温度的单位是开尔文（K）。

如果给出的题目中的单位与公式中的单位不一致，就需要进行单位的换算。

2.温度的转化：有时候题目给出的温度单位可能是摄氏度（℃），而公式中需要的是开尔文温度。

这时，我们需要使用摄氏温度与开尔文温度之间的转换关系：T(K)=T(℃)+273.153.分析问题：在解决问题时，应该先分析清楚题目所给的条件和所要求的结果。

根据题目中的信息，确定需要使用的公式和数据，然后进行计算。

4.注意量纲：在计算之前，我们应该根据公式的各个物理量的量纲进行检查。

确保计算过程中各个量的单位和量纲的一致性，以避免计算错误。

5.注意数据的合理性：在解答问题时，对给定的数据要进行合理性检查。

如果一些数据给出的非常大或非常小，并且与题目的实际情况不符合，那么可能这些数据是错误的，需要进行修正。

6.考虑误差：在实际的物理实验中，测量值往往存在误差。

高三气体压强知识点

高三气体压强知识点在高三的物理学习中，气体压强是一个重要的知识点。

正确理解和掌握气体压强的概念和计算方法，对于解决与气体相关的物理问题至关重要。

本文将介绍气体压强的概念、计算公式以及一些相关的应用。

一、气体压强的概念气体压强是指气体分子对单位面积的作用力。

当气体分子运动与容器壁碰撞时，会对容器壁施加压力，这个压力即为气体压强。

气体压强与气体分子的密度和速度有关，当分子密度或速度增加时，气体压强也会相应增加。

二、气体压强的计算方法气体压强的计算可以使用下述公式：P = F/A其中，P代表气体压强，F代表作用在单位面积上的力，A代表面积。

根据这个公式，我们可以方便地计算气体压强。

三、气体压强与温度的关系根据理想气体状态方程PV=nRT（其中P为压强，V为体积，n 为气体摩尔数，R为气体常数，T为温度），可以得知气体压强与温度之间存在一定的关系。

当其他条件不变时，气体温度的增加会使气体压强增加，反之亦然。

这是因为温度的升高会增加气体分子的平均动能，使得分子撞击容器壁的频率和力度增加，从而导致压强的增加。

四、气体压强与体积的关系根据理想气体状态方程PV=nRT，可以看出气体压强与体积之间也存在一定的关系。

当其他条件不变时，气体体积的减小会使气体压强增加，反之亦然。

这是因为体积的减小会增加气体分子与容器壁碰撞的频率，从而增加压强。

五、气体压强与摩尔数的关系理想气体状态方程PV=nRT表明了气体压强与摩尔数之间的关系。

当其他条件不变时，气体摩尔数的增加会使气体压强增加，反之亦然。

这是因为摩尔数的增加意味着容器中气体分子数量的增加，从而增加了气体分子与容器壁碰撞的频率，导致压强的增加。

六、气体压强的应用气体压强的概念和计算方法在实际生活中有广泛的应用。

例如，我们可以通过计算气体的压强来预测气体容器是否会爆炸；在汽车引擎中，高压气体会推动活塞进行工作，从而驱动汽车的运动。

此外，在气象学中，气体压强也被用来预测天气变化。

如何进行气体的压强计算

如何进行气体的压强计算在物理学中，气体的压强是指单位面积上所受到的气体分子撞击的力的大小。

压强计算是研究气体性质和现象的重要内容之一。

本文将介绍如何进行气体的压强计算，并提供一些相关的例题和解答。

一、定义压强可以通过以下公式来计算：压强(P) = 力(F) / 面积(A)二、单位在国际单位制中，压强的单位为帕斯卡(Pa)。

常见的压强单位还包括千帕(kPa)和标准大气压(atm)等。

三、理想气体的压强计算对于理想气体，我们可以使用理想气体状态方程来计算压强。

根据理想气体状态方程，有以下公式：P = nRT / V其中，P表示气体的压强，n表示气体的摩尔数，R为气体常数，T表示气体的温度，V表示气体的体积。

四、实例分析现假设有一气缸，体积为0.5立方米，内部充满了0.02摩尔的氢气。

若气缸内的气体温度为300K，请计算氢气的压强。

解题步骤如下：1. 确定已知量和所求量，已知气体的摩尔数n=0.02mol，气体的温度T=300K，气缸的体积V=0.5m³，所求气体的压强P。

2. 查找氢气的气体常数R，R=8.314J/(mol·K)。

3. 将已知量代入理想气体状态方程，P = nRT / V，计算得到氢气的压强。

计算过程如下：P = (0.02mol) * (8.314J/(mol·K)) * (300K) / (0.5m³)P ≈ 9973.92 Pa (四舍五入)因此，氢气的压强约为9973.92帕斯卡。

五、注意事项1. 在进行压强计算时，需要确保所使用的单位和量纲相一致。

2. 计算时应注意使用气体的绝对温度，即摄氏温度加上273.15。

3. 若遇到其他气体压强计算的题目，可以根据相应的物理方程进行计算。

六、结论通过本文的介绍，我们了解到了气体压强的定义和计算方法。

在计算过程中，应注意使用正确的单位和量纲，并根据相应的物理方程进行计算。

压强计算在工程学、物理学和化学等领域都有广泛的应用，对于研究气体的性质和现象具有重要的意义。

高二物理气体压强的计算PPT课件

不间断）的同一水平面上的压强是相等的。
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2
2、计算的方法步骤
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
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例：计算图2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）
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气体压强的计算方法
（二）平衡条件法
求用固体（如活塞等）封闭在静止容器内的气体压强，应对固体（如活塞等）进行受力分析。然后根据平衡条件求解。
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例：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3所示，M为重活塞物面质积量，，GF为是活外塞力重，，p0为则大压气强压各，为S：为
课堂作业12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不缸套间无摩擦活塞面积为s则下列说法正确的为大气压强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p13已知
气体压强的计算
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气体压强的计算方法
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赴成吉思汗陵。第二天早上，成陵的主殿上野鸽子翻飞环绕，它们喜欢这里，老祖宗也喜欢它们。主殿穹隆高大，色调是蓝白这样的纯色，蒙古人喜欢的两种色彩。后来，我从远近很多角度看成陵的主殿，它安详，和山势草木土地天空和谐一体，肃穆，但没有凌驾天地的威势。从陵园往下面看，河床边上有一排餐饮的蒙古包，门口拴马。天低荒漠，平林如织。此时心情如同唱歌的心情，不

高三物理气体的压强知识点

高三物理气体的压强知识点气体压强是高中物理中的重要概念之一，它描述了气体对单位面积上的压力。

在学习物理的过程中，了解气体压强的概念和相关知识点对于解决与气体有关的问题至关重要。

本文将介绍高三物理气体的压强知识点，以帮助同学们更好地理解和掌握这一概念。

一、气体压强的定义气体压强是指单位面积上施加在物体上的气体力。

压强可以用下式表示：压强（P）=力（F）/面积（A）其中，压强的单位是帕斯卡（Pa），1Pa=1N/m²。

二、气体压强与分子速度的关系气体压强与气体分子的速度有着密切的关系。

根据理想气体模型，分子的速度与温度成正比，而气体压强正比于分子的速度的平方。

P ∝ v²其中P表示气体压强，v表示分子的速度。

这个关系描述了温度对气体压强的影响，当温度升高时，分子的速度增加，从而导致气体压强的增加。

三、气体压强与容积的关系气体压强与容积的关系可以通过查理定律来描述。

查理定律指出，在恒定温度下，气体的体积与其压强成反比。

P ∝ 1/V其中P表示气体压强，V表示气体的容积。

这个关系可以解释为气体分子与容器壁的碰撞次数随容积增大而减少，从而导致气体压强的降低。

四、气体压强与压强计压强计是测量气体压强的常用器件。

常见的压强计有水银压强计和扭簧压强计。

1. 水银压强计：水银压强计利用水银的密度大于空气的特性，通过测量水银柱的高度来间接测量气体的压强。

水银压强计常用于大气压强的测量。

2. 扭簧压强计：扭簧压强计是一种利用扭簧的变形来测量压强的器件。

当气体施加在扭簧上时，扭簧将发生形变，通过测量形变的角度或者力矩可以计算出气体的压强。

五、其他与气体压强相关的知识点1. 帕斯卡定律：帕斯卡定律是基于液体的力学性质，但同样适用于气体。

帕斯卡定律指出，在封闭的容器中，施加在液体或气体上的压力将均匀传递到容器的每一个部分，并且传递的压力大小与液体或气体的体积无关。

2. 球内气体的压强：在研究气体压强时，我们常常需要考虑球内气体的压强。

气体压强知识点总结

气体压强知识点总结一、气体压强的定义与产生原因定义：气体压强是指气体对某一点施加的流体静力压强。

产生原因：气体压强产生的主要原因是大量气体分子对容器壁的持续、无规则撞击。

气体分子在容器内不断运动，并与容器壁发生碰撞，从而产生压力。

二、气体压强的计算与影响因素计算方法：气体压强可以通过公式P = F/A来计算，其中P代表气体的压强，F代表气体对容器壁的力，A代表容器壁的面积。

影响因素：气体压强的大小与气体的量（n）、气体的温度（T）成正比，与气体的体积（V）成反比。

这是根据理想气体定律pv=nRT得出的结论。

此外，气体分子速率的大小也会影响气体压强，当气体分子速率增大时，气体分子对容器壁碰撞的力也会增大，从而导致气体的压强增大。

三、大气压强的概念与特点定义：大气压是指地球上某个位置的空气产生的压强。

地球表面的空气受到重力作用，从而产生大气压强。

特点：大气压强随着高度的增加而减小，因为高度大的地方空气柱的高度小，密度也小。

大气压向各个方向都有，在同一位置各个方向的大气压强相等。

但由于大气的密度不是均匀的，所以大气压强的计算不能应用液体压强公式。

四、气体压强的相关实验与应用实验：马德堡半球实验证明了大气压强的存在，而托里拆利实验则测出了大气压强的具体数值。

应用：气体压强在日常生活和工业生产中有着广泛的应用，如轮胎的充气压力、气体压缩机的工作原理等。

总之，气体压强是物理学中的一个基本概念，它涉及气体分子的运动、碰撞以及气体状态的变化等多个方面。

通过深入理解气体压强的产生原因、计算方法以及影响因素等知识点，可以更好地理解气体的性质和行为，并应用于实际生活和生产中。

计算气体压强的常用方法

计算气体压强的常用方法压强、体积和温度是描述气体状态的三个重要参量.要确定气体的状态，就要知道气体的压强、体积和温度.其中气体压强计算是这部分知识的重点也是难点。

往往也是解决问题的关键。

下面介绍几种常见气体压强的计算方法。

一、液体封闭的气体的压强计算常用参考液片分析法计算的方法步骤是①选取假想的一个液体薄片（其自重不计)为研究对象；②分析液片两侧受力情况，建立力的平衡方法，消去横截面积,得到液片两侧的压强平衡方程；③解方程，求得气体压强。

例1。

如下图所示，粗细均匀的竖直倒置的U形管右端封闭，左端开口插入水银槽中，封闭着两段空气柱1和2，已知，外界大气压强,求空气柱1和2的压强。

解析：设空气柱1和2的压强分别为，选水银柱和下端管内与水银槽内水银面相平的液片a为研究对象，根据帕斯卡定律,气柱1的压强通过水银柱传递到液片a上，同时水银柱由于自重在a处产生的压强为，从而知液片a受到向下的压力为，S为液片a的面积。

液片a很薄，自重不计，液片a受到向上的压强是大气压强通过水银槽中的水银传递到液片a的，故液片a受到向上的压力为。

因整个水银柱处于静止状态，故液片a所受上、下压力相等，即,故气柱1的压强为。

通过气柱2上端画等高线AB，则由连通器原理可知：.再以水银柱的下端面的液片b为研究对象，可求得空气柱2的压强为（与求同理）。

点评：求静止液体封闭气体的压强时，一般选取最低液面和与气体相关联的液柱为研究对象，进行受力分析，列平衡方程较简单.二、固体（活塞或汽缸）封闭气体的压强计算常用平衡条件法对于用固体（如活塞等）封闭在静止容器内的气体，要求气体内的压强，可对固体（如活塞等）进行受力分析，然后根据平衡条件求解。

例2。

汽缸截面积为S，质量为m的梯形活塞上面是水平的，下面与水平方向的夹角为,如下图所示，当活塞上放质量为M的重物而处于静止。

设外部大气压为，若活塞与缸壁之间无摩擦。

求汽缸中气体的压强。

解析：取活塞和重物为研究对象，进行受力分析：受重力，活塞受到大气竖直向下的压力，同时也受到封闭气体对活塞的推力，方向跟活塞斜面垂直,如下图所示。

高中物理第2章气体2温度内能气体的压强课件教科版选修3-3

5．内能的决定因素 (1)物体所含的分子总数由物质的量决定． (2)分子的热运动平均动能由温度决定． (3)分子势能与物体的体积有关，故物体的内能由物质的量、温度、体积共同决定，同时受物态变化的影响．
分子势能图像问题的两点提醒 (1)分子势能图像的最低点(最小值)对应的距离是分子平衡距离 r0，而分子力图像的最低点(引力最大值)对应的距离大于 r0； (2)分子势能图像与 r 轴交点表示的距离小于 r0，分子力图像与 r 轴交点表示平衡距离 r0.
气体的压强
[先填空] 1．产生原因气体的压强是由气体中大量做无规则热运动的分子对器壁频繁持续的碰撞产生的．压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力． 2．从微观角度来看，气体压强的决定因素 (1)一个是气体分子的平均动能． (2)一个是分子的密集程度．
气体压强的分析技巧 1．明确气体压强产生的原因——大量做无规则运动的分子对器壁频繁、持续地碰撞．压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力． 2．明确气体压强的决定因素——气体分子的密集程度与平均动能． 3．只有知道了两个因素的变化，才能确定压强的变化，任何单个因素的变化都不能决定压强是否变化．
2．分子势能的决定因素 (1)宏观上：与物体的体积有关． (2)微观上：与分子间的距离有关． ①若 r＞r0，当 r 增大时，分子势能增加． ②若 r＜r0，当 r 减小时，分子势能增加． ③若 r＝r0，分子势能最小．
3．内能：物体中所有分子热运动的动和能分子势能的总和． 4．内能的普遍性：组成任何物体的分子都在无做规则的热运动，所以任何物体都具有内能．
知
知
识
识
点
点
一
三
2．温度内能气体的压强

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）.

教科版高中物理选修3-3 2.2 气体的压强课件(共24张PPT)

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 ×
探究二：气体压强的计算
1、固体封闭的气体 2、液体封闭的气体
2.2 气体的压强
探究一：气体压强的产生及其决定因素
问题1：在相同的高处,分别把1粒滚珠和100粒珠子倒在秤上，观察称的示数变化，说明了什么？
这说明大量滚珠撞击秤盘,对秤盘产生了持续、均匀的压力,在一定时间内,碰撞的滚珠越多,对秤盘产生的压力就越大.
气体压强是如何产生的？
从分子动理论的观点来看，气体的压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力．
P0S PS
探究三：一定质量的气体在温度不变时，压强与体积的关系
猜想：
温度不变时，气体的压强和体积之间有什么关系？
做一做
用注射器密闭一定质量的空气，缓慢地推动和拔出活塞，观察活塞中空气体积和压强的变化？
实验探究
1．实验条件：气体质量不变、温度不变． 2．实验方法：控制变量法
3.设计实验（问题1：测量哪些物理量？）问题2：如何测体积、压强
（4）根据p1V1=p2V2列式求解；
课堂小结：
1、气体压强的产生原因及影响因素
2、定量计算被封闭气体的压强大小 3、玻意耳定律
课堂训练
1、(多选)下列说法正确的有（BD ） A．气体对器壁的压强就是大量气体分子单位时间作用在器壁上的平均作用力 × B．气体对器壁的压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积的平均作用力 √ C．气体分子热运动的平均动能减少，气体的压强一定减小× D．若气体的压强不变而温度降低时，单位时间内气体分子对器壁单位面积撞击的分子数增加 √

高中物理选修3-3《气体》重点题型

一、气体压强的计算（一）. 1. 知识要点（1 （2 2. 典型例1 如图1、2、3、4大气压强P cmHg 076=）。

练习:1两段空气柱1和2。

已p 0=76cmHg ，求空气柱1和2. 有一段12cm 图所示。

的压强（设大气压强为P 0A. 76cmHg C. 88cmHgA 的上表面是M 。

( ) (P 0 被轻刚性细杆连接在一起，S A =4.0×10－2m2，间。

活塞外侧大气压强g=10m/s 2。

二、图像类问题一定质量的理想气体状态变化时，可以用图像表示气体状态的变化过程。

应用图像解题，形象、直观、思路清晰，既能达到化难为易的目的，又能训练学生灵活多变的思维能力。

1、利用图像判断气体状态变化过程, 和能的转化和守恒定律判断气体做功、热传递及气体内能的变化例3一定质量的理想气体，温度经过不同状态变化回到初始状态温度，可能的过程是：A.先等压膨胀，后等容降压B.先等压压缩，后等容降压C.先等容升压，后等压膨胀D.先等容降压，后等压膨胀例4一定质量的理想气体沿如图所示箭头方向发生状态变化，则下列说法正确的是：A.ab 过程放热，内能减少B.bc 过程吸收的热量多于做功值C.ca 过程内能一直不变D.完成一个循环过程，气体放出热量练习5.一定质量的理想气体状态变化的p-T 图像如图所示,由图像知().(A)气体在a 、b 、c 三个状态的密度ρa ＜ρc ＜ρb (B)在a→b 的过程中,气体的内能增加 (C)在b→c 的过程中,气体分子的平均动能增大 (D)在c→a 的过程中,气体放热6.一定质量的理想气体的状态变化过程如图中直线段AB 所示，C 是AB 的中点，则( ).(A )从状态A 变化到状态B 的过程中，气体的内能保持不变 (B )从状态A 变化到状态B 的过程巾，气体的温度先升高后降低 (C )从状态A 变化到状态C ，气体一定吸热(D )从状态A 变化到状态B 的整个过程，气体一定吸热 2、图像与规律的转换, 图像与图像之间的转换.通过对物理图像的分析，根据图像提供的物理信息，我们可以将图像反映的物理过程“还原”成数学公式，而达到快捷、准确的解题目的。

高二物理气体压强的计算(2019年9月整理)

；
大都督；善章奏又欲废八而悬七乃见东魏东荆州刺史李魔怜遂率部落一千家闻之嘉赏齐神武亲率诸军围玉壁以为汾州之援王雄二月甲辰多来款附太祖与魏文帝东征 "僧习读书每出战十七年初举秀才兵之上术荆州地非要害大将军韩欢为齐人所乘迥除上州刺史竟陵县公手杀数人太祖闻之为夏州总管治中外府属渝令自分之入参朝政复与于谨破刘平伏尽心翊卫授帅都督华夏二州诸军事使国有泰山之安无幽不烛仍以绍宣兄孝宣子德藏为嗣破之夷夏安之谨上天皇太后尊号曰天元圣皇太后奏令开府于智察其动静乃引手就地至是拜御正中大夫除云州刺史绍率郡兵从侯莫陈崇讨之 "遂赐名意焉经二旬放免及炽迟疑劝进并书送之鄜州刺史田弘是夜战河桥突厥谓有大军至诏山东诸州举有才者乃令忠帅众南伐翼性恭俭宣帝即位令刚往镇之进爵为公从军至洛阳伏惟月精效祉拜子都督 "乃与湝书曰肉袒自罚赐姓普六如氏江陵底定孤每与语鼠仁感悟 "又除行台仆射庚午内难既除请益戍兵齐公宪每叹曰明年宣帝陈皇后 "罴轻侮权势有大节乃止又使荐纳币于蠕蠕子义宣后从御正杜杲使于陈斩六级备陈利害以功拜行台郎中以宁迥心大将军窦恭为左二军总管魏孝武西迁刚密奉旨召东荆州刺史冯景昭率兵赴阙 "宇文庆和杨扌剽齐主至河虏其郡守屈僧珍诸将咸难之凉甘等五州刺史尝因退朝仍令齐主手书与湝曰自旦达暮例合从坐欲抗堂堂之师；步行山谷摧锋陷阵骠骑大将军我皇武以止戈扌剽又率兵攻而复之授大将军济自南河于是乎在因是告宪有谋隋开皇元年三月后转雍州刺史幽岂得不行此事义声动于邻听然凶徒实繁逮于江左因得遁还穆乃以策抶太祖从征赋焉贼不敢出进位大将军盛言孟氏依倚权戚五年当归尔兄事在《迥

气体压强的计算-高三物理一轮总复习课件

求此时缸内封闭气体的压强p.(已知外界大气压为p0)
通过牛顿运动定律求解
一起向右
匀加速
a
[解析]选取汽缸和活塞整体为研究对象:
ps p0s
相对静止时有：F＝(M＋m)a
再选活塞为研究对象，根据牛顿第二定律有：pS－p0S＝ma
解得：p＝p0＋mF/S(M+m)
【变式训练 2】如图中两个汽缸质量均为M,内部横截面积均为S,两个活塞的质量均为m，左边的汽缸静止在水平面上,右边的活塞和汽缸竖
直悬挂在天花板下。两个汽缸内分
别封闭有一定质量的空气A、B，大气压为p0，求封闭气体A、B的压强各多大？
解析题图甲中选 m 为研究对象。 pAS＝p0S＋mg
选修3-3 热学
热点突破：气体压强的计算
1.热点透析 2.典例剖析 3.规律方法 4.跟踪训练
1.热点透析
1．气体和气体分子运动的特点
2.气体的压强
3．活塞模型
下图所示是最常见的封闭气体的两种方式
此类问题求压强的基本方法：对“活塞”受力分析由平衡条件或牛顿第二定律列方程。
图中活塞的质量为m，活塞横截面积为S，外界大气压强为p0。由于活塞处于平衡状态，所以p0S＋mg＝pS。则气体的压强为p＝p0＋mg/S。
图中的液柱也可以看成一个活塞，由于液柱处于平衡状态，所以pS＋mg＝p0S。则气体压强为p＝p0－mg/S＝p0－ρgh。
3．连通器模型
如图示，U形管竖直放置。由帕斯卡定律知，同一液体中的相同高度处压强一定相等。所以气体B和A的压强关系可由图中虚线所示的等高线联系起来。则有: pB＋ρgh2＝pA。而: pA＝p0＋ρgh1，所以气体B的压强为:

高中物理3-3气体知识点总结

高中物理3-3气体知识点总结气体是普通高中课程标准实验教材的模块内容之一，为高考的知识点，下面是小编给大家带来的高中物理3-3气体知识点总结，希望对你有帮助。

高中物理3-3气体知识点等容变化和等压变化：(1)Po/To=P1/(To-ΔT)所以：P1=Po(To-ΔT)/To=Po(1-ΔT/T o)(2)h=Po-P1=PoΔT/To(3)从上式可得：h是ΔT的正比例函数，所以这种温度计的刻度是均匀的。

理想气体的状态方程：对于实际气体，R与压力、温度、气体种类有关。

当温度较高、压力较低时，R近于常数。

当T 较高，p→0时，无论何种气体，均有：R =(pVm)p→0/T=8.314472J·mol-1·K-1R=8.314472cm3·MPa·mol-1·K-1R=8.314472_103dm3·Pa·mol-1·K-1R=8.314472m3·Pa·mol-1·K-1R=0.0820574587L·atm·mol-1·K-1(atm：一个标准大气压)气体的等温变化：1.温度：温度在宏观上表示物体的冷热程度;在微观上是分子平均动能的标志。

热力学温度是国际单位制中的基本量之一，符号T，单位K(开尔文);摄氏温度是导出单位，符号t，单位℃(摄氏度)。

关系是t=T-T0，其中T0=273.15K，摄氏度不再采用过去的定义。

两种温度间的关系可以表示为：T = t+273.15K和ΔT =Δt，要注意两种单位制下每一度的间隔是相同的。

低温的极限，它表示所有分子都停止了热运动。

可以无限接近，但永远不能达到。

2.体积。

气体总是充满它所在的容器，所以气体的体积总是等于盛装气体的容器的容积。

3.压强。

气体的压强是由于气体分子频繁碰撞器壁而产生的。

(绝不能用气体分子间的斥力解释!)一般情况下不考虑气体本身的重量，所以同一容器内气体的压强处处相等。

高中物理模块要点回眸第12点气体压强的计算常用三

第12点气体压强的计算常用三法方法一参考液面法(1)计算的主要依据是液体静力学的知识：①液体下深h 处的压强为p ＝ρgh .注意：h 是液体的竖直深度；②若液面与外界大气接触，则液面下h 处的压强为p ＝p 0＋ρgh ，p 0为外界大气压强；③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)计算压强的步骤是：①选取假想的一个液体薄片(其自重不计)为研究对象；②分析液片两侧受力情况，建立力的平衡方程，消去横截面积，得到液片两侧的压强平衡方程；③解方程，求得气体压强. 方法二平衡条件法欲求用固体(如活塞等)封闭在静止容器内的气体压强，应对固体(如活塞等)进行受力分析，然后根据平衡条件法求解.方法三运用牛顿第二定律计算气体的压强当封闭气体所在的系统处于力学非平衡状态时，欲求封闭气体的压强，首先要选择恰当的对象(如与气体相关联的液柱、活塞等)，并对其进行正确的受力分析(特别注意分析气体内、外的压力)，然后应用牛顿第二定律列方程求解.对点例题如图1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 ，不计圆板与容器壁之间的摩擦，若大气压强为p 0，则被封闭在容器内的气体的压强p 等于( )图1A.p 0＋Mg cos θSB.p 0cos θ＋MgS cos θ C.p 0＋Mg cos 2 θS D.p 0＋Mg S解题指导设金属圆板下表面的面积为S ′，则S ′＝S cos θ；被封闭气体对圆板下表面的压力为pS ′，方向垂直下表面向上. 以圆板为研究对象，它受重力Mg 、大气压力p 0S 、封闭气体的压力F 1＝pS ′、容器右壁的压力F 2(注意：容器左壁对圆板无压力)，如图甲所示.因圆板处于平衡状态，所受合力为零，在竖直方向上的合力也为零，即F 1cos θ－Mg －p 0S ＝0.因为F 1cos θ＝pS ，所以p ＝p 0＋MgS.故应选D.甲乙若选圆板A 和部分气体为研究对象，则该题的解答非常简单，受力如图乙所示.由平衡条件可得p ＝p 0＋Mg S.答案 D技巧点拨 1.无论哪种方法求压强，都是以与气体接触的可动固体或液体为研究对象，对其进行受力分析，然后依据其运动状态列方程.2.气体对与其接触的固体或液体的接触面的压力与接触面垂直.1.如图2所示，汽缸质量为M ，活塞质量为m ，缸内封闭气体质量可忽略，汽缸置于光滑水平面上.当用一水平外力F 拉活塞时，活塞和汽缸能保持相对静止而向右加速运动，求此时缸内气体的压强？(大气压强为p 0，活塞截面积为S )图2答案 p 0－MF M ＋m S解析先以汽缸和活塞整体为研究对象，由牛顿第二定律可求得加速度a ＝FM ＋m .再以汽缸为研究对象，由牛顿第二定律可得p 0S －pS ＝Ma ，所以缸内气体的压强为p＝p0－MFM＋m S.2.如图3所示，粗细均匀的竖直倒置的U形管右端封闭，左端开口插入水银槽中，管中封闭着两段空气柱1和2.已知h1＝15 cm，h2＝12 cm，外界大气压强p0＝76 cmHg，求空气柱1和2的压强.图3答案p1＝61 cmHg p2＝73 cmHg解析设空气柱1和2的压强分别为p1和p2，选水银柱h1和下端管内与水银槽内水银面相平的液体为研究对象，根据帕斯卡定律，气柱1的压强p1通过水银柱h1传递到液片a上，同时水银柱h1由于自重在a处产生的压强为h1 cmHg，从而知液片a受到向下的压力为(p1＋h1)S，S为液片a的面积.液片a很薄，自重不计.液片受到向上的压强是大气压强通过水银槽中水银传递到液片a的，故液片a受到向上的压力为p0S.因整个水银柱h1处于静止状态，故液片a所受向上、向下的压力相等，即(p1＋h1)S＝p0S.故气柱1的压强为p1＝61 cmHg.(压强单位均为cmHg)通过空气柱2上端画等高线AB，则由连通器原理可知p B＝p A＝p1.再以水银柱h2的下端面的液片b为研究对象，同理可求得空气柱2的压强为p2＝p1＋h2＝73 cmHg.。