專題：氣體壓強的計算(公開課)課件

你在處理選修3-3習(xí)題作業(yè)時，困難最大的是什么？你在處理選修3-3習(xí)題作業(yè)時，困難最大的是什么？歷史回顧【問題1】三大氣體實驗定律內(nèi)容是什么？公式：

pV=C12、査理定律：公式：1、玻意耳定律：3、蓋-呂薩克定律：公式：歷史回顧【問題1】三大氣體實驗定律內(nèi)容是什么？公式：pV這些定律的適用范圍是什么？溫度不太低，壓強不太大.這些定律的適用范圍是什么？溫度不太低，【問題2】理想氣體狀態(tài)方程是什么？一定質(zhì)量的某種理想氣體在從一個狀態(tài)變化到另一個狀態(tài)時，盡管p、V、T都可能改變，但是壓強跟體積的乘積與熱力學(xué)溫度的比值保持不變。公式：或內(nèi)容：【問題2】理想氣體狀態(tài)方程是什么？一定質(zhì)量的某專題：

氣體壓強的計算專題：

氣體壓強的計算一、液柱（液體）的氣體壓強計算1、壓強的計算公式液面下h

處，液體產(chǎn)生的壓強為P=gh液面與外界大氣相接觸，

液面下h處的壓強為P=P0+ghhhP0一、液柱（液體）的氣體壓強計算1、壓強的計算公式液面下h處一、液柱（液體）的氣體壓強計算1、壓強計算公式2、應(yīng)用到的定律、原理帕斯卡定律加在密閉靜液體（或氣體）上的壓強能夠大小不變的由液體（或氣體）向各個方向傳遞（注意：適用于密閉靜止的液體或氣體）連通器原理在連通器中，同一種液體（中間液體不間斷）的同一水平面上的壓強是相等容器中同一個密閉氣體的壓強處處相等一、液柱（液體）的氣體壓強計算1、壓強計算公式2、應(yīng)用到的定圖中各種情況下，被封閉氣體的壓強（標(biāo)準(zhǔn)大氣壓強P0

=76cmHg.圖中液體為水銀）3、熟悉的陌生模型76cmHg51cmHg63.5cmHg51cmHg101cmHg圖中各種情況下，被封閉氣體的壓強（標(biāo)準(zhǔn)大氣壓強P0圖中各種情況下，被封閉氣體的壓強（標(biāo)準(zhǔn)大氣壓強P0，圖中液體為水銀）3、熟悉的陌生模型圖中各種情況下，被封閉氣體的壓強（標(biāo)準(zhǔn)大氣壓強P0如圖，U形管兩端等高，左端封閉，右端與大氣相通。左管中A部分為真空，B部分封有理想氣體。圖中L1=10cm，L2=40cm，L3=15cm，大氣壓強P0=76cmHg。求：

（1）A，B部分的氣體壓強

（2）B氣柱下方水銀柱的高度L4；？4、操刀練手如圖，U形管兩端等高，左端封閉，右端與大氣相通。左管中如圖，一根上細(xì)下粗玻璃管,橫截面積之比為1:2、粗端與細(xì)端都均勻，玻璃管的上端開口、下端封閉，上端足夠長，下端(粗端)有長為h水銀封閉了一定質(zhì)量的氣體．水銀柱上端剛好達(dá)到粗端頂部，現(xiàn)對氣體緩慢加熱，氣體溫度不斷升高，水銀柱上升當(dāng)水銀柱下端升高h(yuǎn)/2時，求：

密閉氣體的壓強；？4、操刀練手P=P0+3h/2如圖，一根上細(xì)下粗玻璃管,橫截面積之比為1:2、如圖，U形管右管內(nèi)徑為左管內(nèi)徑的2倍，管內(nèi)水銀在左管內(nèi)封閉了一段長為26cm、溫度為400K的空氣柱，左右兩管水銀面高度差為36cm，大氣壓為76cmHg?，F(xiàn)左管內(nèi)氣體的溫度降低，當(dāng)左管空氣柱長度變?yōu)?0cm時，左管內(nèi)氣體的壓強為

cmHg；？4、操刀練手32.5如圖，U形管右管內(nèi)徑為左管內(nèi)徑的2倍，管內(nèi)水銀在左管如圖，一粗細(xì)均勻的U形管豎直放置，A側(cè)上端封閉，B側(cè)上側(cè)與大氣相通，下端開口處開關(guān)K關(guān)閉，A側(cè)空氣柱的長度為l=10.0cm，B側(cè)水銀面比A側(cè)的高h(yuǎn)=3.0cm，現(xiàn)將開關(guān)K打開，從U形管中放出部分水銀，當(dāng)兩側(cè)的高度差為h1=10.0cm時，將開關(guān)K關(guān)閉，已知大氣壓強p0=76.0cmHg。 D．4、操刀練手求：

放出部分水銀前、后A側(cè)空氣柱的壓強？如圖，一粗細(xì)均勻的U形管豎直放置，A側(cè)上端封閉，如圖為一注水的玻璃裝置，玻璃管D、E上端與大氣相通，利用玻璃管C使A、B兩球上部相通，D、C、E三管與兩球接口處緊密封接．當(dāng)A、B、D的水面高度差如圖所示時，E管內(nèi)水面相對B中水面的高度差h應(yīng)等于（） D．4、操刀練手A.

0米

B.

0.5米C.

1米

D.

1.5米D如圖為一注水的玻璃裝置，玻璃管D、E上端與大氣相通，利用玻璃在兩端開口粗細(xì)均勻的U形管中，右側(cè)直管內(nèi)有部分空氣被水銀柱跟大氣隔開，如圖所示，比較l1和l2的大小4、操刀練手l1l2若再設(shè)法向左管注入一些水銀，則平衡后，左右兩管的水銀面高度差會如何變化？

右管的空氣長度會如何變化？在兩端開口粗細(xì)均勻的U形管中，右側(cè)直管內(nèi)有部分空氣被水4、操刀練手如圖所示的是醫(yī)院用于靜脈滴注的裝置示意圖，倒置的輸液瓶上方有一氣室A，密封的瓶口處的軟木塞上插有兩根細(xì)管，其中a管與大氣相通，b管為輸液軟管，中間又有一氣室B，而其c端則通過針頭接人體靜脈。(1)若氣室A、B中的壓強分別為pA、pB則它們與外界大氣壓強p0間的大小關(guān)系應(yīng)為______________；(2)當(dāng)輸液瓶懸掛高度與輸液軟管內(nèi)徑確定的情況下，藥液滴注的速度是________。(填“越滴越快”、“越滴越慢”或“恒定”)pB>p0>pA恒定4、操刀練手如圖所示的是醫(yī)院用于靜脈滴注的裝置示意圖，倒置的如圖所示，兩端開口的彎管，左管插入水銀槽中，右管有

一段高為h的水銀柱，中間封有一段空氣，則()4、操刀練手A．彎管左管內(nèi)外水銀面的高度差為hB．若把彎管向上移動少許，則管內(nèi)氣體體積增大C．若把彎管向下移動少許，則右管內(nèi)的水銀柱沿管壁上升D．若環(huán)境溫度升高，則右管內(nèi)的水銀柱沿管壁上升

ACD如圖所示，兩端開口的彎管，左管插入水銀槽中，右管有

如圖所示，兩端開口的彎折玻璃管豎直放置，左管有一段高為h1的水銀柱，右管有一段高為h2的水銀柱，中間一段水銀柱將管內(nèi)空氣分為兩段，三段水銀柱均靜止，則中間管內(nèi)水銀柱的高度h為為. D．4、操刀練手A．H1-h2B．H1+h2C．

C．（h1-h2）/2D．（h1+h2）/2B如圖所示，兩端開口的彎折玻璃管豎直放置，左管有一段高為

求用固體（如活塞等）封閉在靜止容器內(nèi)的氣體壓強，應(yīng)對固體（如活塞等）進(jìn)行受力分析。然后根據(jù)平衡條件求解。二、氣缸（活塞）的氣體壓強計算（1）、解題的思路1、靜態(tài)的求用固體（如活塞等）封閉在靜止容器內(nèi)的氣體壓強長方體容器中被光滑的活塞封閉一定質(zhì)量的氣體。如圖所示，M,m1,m2分別為重物、活塞、氣缸的質(zhì)量，F(xiàn)是外力，P0為大氣壓，S為活塞面積，則壓強各為：（2）、熟悉的陌生模型P4=長方體容器中被光滑的活塞封閉一定質(zhì)量的氣體。如圖S

活塞質(zhì)量m，截面積為S，角度θ已知，大氣壓強為P0，求封閉氣體的壓強.（2）、熟悉的陌生模型θS活塞質(zhì)量m，截面積為S，角度θ已知，大氣壓強為如圖，質(zhì)量為M氣缸，內(nèi)封閉有一定質(zhì)量理想氣體，開口向下豎直固定放置，活塞的截面積為S，質(zhì)量為m0，活塞通過輕繩連接了一個質(zhì)量為m的重物。若開始時氣缸內(nèi)理想氣體的溫度為T0，輕繩剛好伸直且對活塞無拉力作用，外界大氣壓強為p0，一切摩擦均不計且m0g<p0S。（3）、操刀練手求：

重物剛離地時氣缸內(nèi)氣體的壓強；如圖，質(zhì)量為M氣缸，內(nèi)封閉有一定質(zhì)量理想氣體，開如圖，質(zhì)量為M的氣缸A中，用質(zhì)量為m’活塞封閉有一定質(zhì)量的理想氣體，溫度為27℃，活塞與氣缸底部距離為h，活塞截面積為S。氣缸中的活塞通過滑輪系統(tǒng)掛一重物，質(zhì)量為m。若不計一切摩擦，當(dāng)氣體的溫度升高10℃且系統(tǒng)穩(wěn)定后（大氣的壓強為P0）（3）、操刀練手求：

溫度升高前后氣缸內(nèi)氣體的壓強；如圖，質(zhì)量為M的氣缸A中，用質(zhì)量為m’活塞封閉有一定如圖，豎直放置、開口向上的圓柱形汽缸內(nèi)有a、b兩個質(zhì)量均為m的活塞，可以沿汽缸壁無摩擦上、下滑動。a是等厚活塞，b是楔形活塞，其上表面與水平面夾角θ。兩活塞現(xiàn)封閉著初始溫度T0的A、B兩部分氣體并保持靜止，此時A氣體體積

，B氣體體積

。已知圖中汽缸橫截面積S，外界大氣壓p0。求：（3）、操刀練手1）此時A、B兩部分氣體的壓強？2）若B活塞漏氣則最終氣缸氣體的壓強？如圖，豎直放置、開口向上的圓柱形汽缸內(nèi)有a、b如圖，有一個在水平面上固定放置的氣缸，由a、b、c三個粗細(xì)不同的同軸絕熱圓筒組成，a、b、c的橫截面積分別為3S、S和2S。已知大氣壓強為p0，兩質(zhì)量為mA

，mB的絕熱活塞A和B用一個長為4l的輕桿相連，兩活塞之間密封有溫度為T0的空氣，開始時，兩活塞靜止在圖示位置。現(xiàn)對氣體加熱，使其溫度緩慢上升，兩活塞緩慢移動很小一段距離，忽略兩活塞與圓筒之間的摩擦。（3）、操刀練手

1）求加熱前后封閉氣體的壓強如圖，有一個在水平面上固定放置的氣缸，由a、b、

2）若氣缸是豎直放置的，加熱前后封閉氣體的壓強？（3）、操刀練手2）若氣缸是豎直放置的，加熱前后封閉氣體的壓強？（3如圖所示，一向右開口的氣缸放置在水平地面上，活塞可無摩擦移動且不漏氣，氣缸中間位置有小擋板．初始時，外界大氣壓為p0，活塞緊壓小擋板，現(xiàn)緩慢升高缸內(nèi)氣體溫度，則如圖所示的p－T圖象能正確反映缸內(nèi)氣體壓強變化情況的是(

)（3）、操刀練手如圖所示，一向右開口的氣缸放置在水平地面上，

當(dāng)封閉氣體的所在的系統(tǒng)處于力學(xué)非平衡狀態(tài)時，欲求封閉氣體壓強，首先要選擇恰當(dāng)?shù)膶ο螅ㄈ缗c氣體相關(guān)的液體、活塞等）并對其進(jìn)行正確的受力分析（特別注意分析內(nèi)外的壓力）然后應(yīng)用牛頓第二定律列方程求解。（1）、解題的思路2、加速運動的二、氣缸（活塞）的氣體壓強計算當(dāng)封閉氣體的所在的系統(tǒng)處于力學(xué)非平衡狀態(tài)如圖所示，質(zhì)量為M導(dǎo)熱氣缸（內(nèi)壁光滑）與導(dǎo)熱活塞質(zhì)量均m為缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量的理想氣體，放在光滑導(dǎo)熱的水平面上，當(dāng)用水平向右恒力F拉動活塞，環(huán)境氣壓和溫度不變。求：（2）、熟悉的陌生模型1）汽缸內(nèi)的壓強？2）若用水平向右恒力F作用在氣缸上，汽缸內(nèi)的壓強？如圖所示，質(zhì)量為M導(dǎo)熱氣缸（內(nèi)壁光滑）與導(dǎo)熱活塞如圖，一氣缸水平固定在靜止的小車上，一質(zhì)量為m、面積為S的活塞將一定量的氣體封閉在氣缸內(nèi)，平衡時活塞與氣缸底相距L?，F(xiàn)讓小車以一較小的水平恒定加速度向右運動，穩(wěn)定時發(fā)現(xiàn)活塞相對于氣缸移動了距離d。已知大氣壓強為p0，不計氣缸和活塞間的摩擦，且小車運動時，大氣對活塞的壓強仍可視為p0，整個過程中溫度保持不變。求小車的加速度的大小。（3）、操刀練手如圖，一氣缸水平固定在靜止的小車上，一質(zhì)量為m如圖，一氣缸水平固定在靜止的小車上，一質(zhì)量為m、面積為S的活塞將一定量的氣體封閉在氣缸內(nèi)，平衡時活塞與氣缸底相距L?，F(xiàn)小車水平恒定加速度a向右運動。已知大氣壓強為p0，不計氣缸和活塞間的摩擦，且小車運動時，大氣對活塞的壓強仍可視為p0，整個過程中溫度保持不變。

求：氣缸內(nèi)氣體的壓強。（3）、操刀練手如圖，一氣缸水平固定在靜止的小車上，一質(zhì)量為m（3）、操刀練手（3）、操刀練手類型1.平衡態(tài)下液體密封氣體的壓強2.平衡態(tài)下氣缸活塞密封氣體的壓強3.非平衡態(tài)下密閉氣體的壓強歸納總結(jié)：氣體壓強計算思路方法步驟1.定對象2.分析力3.用規(guī)律整體部分缸體活塞液柱平衡態(tài)F合=0（平衡條件）非平衡態(tài)F合=ma（牛頓第二定律）類型1.平衡態(tài)下液體密封氣體的壓強2.平衡態(tài)下氣缸活塞密封氣

1、如圖所示，質(zhì)量為m1內(nèi)壁光滑的橫截面積為S的玻璃管內(nèi)裝有質(zhì)量為m2的水銀，管外壁與斜面的光滑，且斜面傾角θ=30°，當(dāng)玻璃管與水銀共同沿斜面下滑時，求被封閉的氣體壓強為多少？（設(shè)大氣壓強為p0）課下作業(yè)1、如圖所示，質(zhì)量為m1內(nèi)壁光滑的橫截面積為S的A、內(nèi)外空氣對缸套的總作用力方向向上，大小為MgB、內(nèi)外空氣對缸套的總作用力方向向下，大小為mgC、氣缸內(nèi)空氣壓強為P0-Mg/SD、氣缸內(nèi)空氣壓強為P0+mg/S

2、如圖所示，活塞質(zhì)量為m，缸套質(zhì)量為M，通過彈簧吊在天花板上，氣缸內(nèi)封住了一定質(zhì)量的空氣，而活塞與缸套間無摩擦,活塞面積為S，則下列說法正確的是()

(P0為大氣壓強)課下作業(yè)A、內(nèi)外空氣對缸套的總作用力方向向上，大小為Mg2、如圖已知：大氣壓強P0=1atm，則：甲、P＝＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿乙、P＝＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿丙、P＝＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿課下作業(yè)已知：大氣壓強P0=1atm，則：課下作業(yè)如圖4所示，在一端封閉的U形管內(nèi)，三段水銀柱將空氣柱A、B、C封在管中，在豎直放置時，AB兩氣柱的下表面在同一水平面上，另兩端的水銀柱長度分別是h1和h2，外界大氣的壓強為p0，則A、B、C三段氣體的壓強分別是多少？課下作業(yè)如圖4所示，