封閉氣體壓強(qiáng)計(jì)算方法總結(jié),推薦文檔

1、規(guī)律方法一、氣體壓強(qiáng)的計(jì)算1 ?氣體壓強(qiáng)的特點(diǎn)(1) 氣體自重產(chǎn)生的壓強(qiáng)一般很小，可以忽略.但大氣壓強(qiáng)P0卻是一個較大的數(shù)值(大 氣層重力產(chǎn)生)，不能忽略.(2) 密閉氣體對外加壓強(qiáng)的傳遞遵守帕斯卡定律，即外加壓強(qiáng)由氣體按照原來的大小 向各個方向傳遞2.靜止或勻速運(yùn)動系統(tǒng)中圭寸閉氣體壓強(qiáng)確實(shí)定(1)液體封閉的氣體的壓強(qiáng) 平衡法：選與氣體接觸的液柱為研究對象,例1、如圖，玻璃管中灌有水銀，管壁摩擦不計(jì),位：cm進(jìn)行受力分析，利用它的受力平衡，求出氣體的壓強(qiáng).設(shè)P°=76cmHg,求封閉氣體的壓強(qiáng)(單解析：此題可用靜力平衡解決.以圖(PS.10mgT poS2)為例求解取水銀柱為研究對象

2、，進(jìn)行受力分析，列平衡方程得所以 P= PoPs= PoS+ mg;所以 p= PoS 十 p ghS,PoSP=0ghSsi n 30=P0+ p hgSi n30S=76+10S in30(cmHg) =76+5 (cmHg) =81 (cmHg)拓展:十 p gh (Pa)或 P= Po+ h (cmHg )答案：P= Po 十 p gh ( Pa)或 P= Po+ h ( cmHg )解(4)：對水銀柱受力分析(如右圖)沿試管方向由平衡條件可得：pS=poS+mgSi n30°方程.點(diǎn)評：此題雖為熱學(xué)問題，但典型地表達(dá)了力學(xué)方法，即：選研究對象，進(jìn)行受力分析，列Po,各部尺寸

3、如下圖.求A、 B氣體的壓強(qiáng).設(shè)管截面積為S,大氣壓力和液柱重力向下,上，液柱h1靜止，那么 PoS+p gh1S=PASA氣體壓力向cm)20P=66cmHgP=86cmHg例3、如圖，U型玻璃管中灌有水銀？求封閉氣體的壓強(qiáng)設(shè)大氣壓強(qiáng)為P0=76cmHg、Db二 P 0+h 2單位:求Pa :取液柱h1為研究對象，所以Pa=Po+p gh1求pB:取液柱h2為研究對象，由于h2的下端以下液體的對稱性， 下端液體自重產(chǎn)生的 任強(qiáng)可不考慮，A氣體壓強(qiáng)由液體傳遞后對h2的壓力向上，B氣體壓力、液柱h2重力向下，液往平衡，那么PbS+p gh2S=PAS 所以Pb=Po+p gh 1 一 p gh2

4、熟練后，可直接由壓強(qiáng)平衡關(guān)系寫出待測壓強(qiáng)，不一定非要從力的平衡方程式找起小結(jié)：受力分析： 對液柱或固體進(jìn)行受力分析，當(dāng)物體平衡時：利用F合=0,求p氣注意：1正 確選取研究對象2正確受力分析，別漏畫大氣壓力取等壓面法：根據(jù)同種液體在同一水平液面壓強(qiáng)相等， 在連通器內(nèi)靈活選取等壓面， 由兩側(cè)壓強(qiáng)相等建立方程求出壓強(qiáng)，仍以圖7 - 3為例：求Pb從A氣體下端面作等壓面，那么有 Pb十 p gh2= Pa= Po+p gh1，所以 Pb=Po+p gh1 一 p gh2.pA = P0 + h 2h111 hi12P= 96 cmHg那么中氣體壓強(qiáng)：p = pA= Po+ h (cmHg ).解析：

5、此題可用取等壓面的方法解決 液面A和氣體液面等高，故兩液面的壓強(qiáng)相等， 答案：P= Po+ AAl點(diǎn)評：此題事實(shí)上是選取 A以上的水銀柱為研究對0象,p進(jìn)行受力分析，列平衡方程求出的關(guān)系式:拓展：20dn小結(jié):取等壓面法：根據(jù)同種不間斷液體在同一水平面壓強(qiáng)相等的連通器原理選取恰當(dāng)?shù)牡葔好?，列壓?qiáng)平衡方程求氣體的壓強(qiáng) ？選取等壓面時要注意，等壓面下一定要是同種液體，否那么就沒有壓強(qiáng)相等的關(guān)系.(2)固體(活塞或氣缸)封閉的氣體的壓強(qiáng)由于該固體必定受到被封閉氣體的壓力，所以可通過對該固體進(jìn)行受力分析，由平衡條件建立方程，來找出氣體壓強(qiáng)與其它各力的關(guān)系.例4:下列圖中氣缸的質(zhì)量均為M,氣缸內(nèi)部的橫截

6、面積為S,氣缸內(nèi)壁摩擦不計(jì)？舌塞質(zhì)量為mg PSm,求封閉的壓強(qiáng)(設(shè)大氣壓強(qiáng)為po)P= P o+(m o+m)g/sP=P o (m o+m)g/s解析：此問題中的活塞和氣缸均處于平衡狀態(tài)當(dāng)以活塞為研究對象，受力分析如圖甲所+ (mo+ m) g/S在分析活塞、氣缸受mg *示，由平衡條件得pS=( mo+m) g+ PoS； P= p=P力時，要特別注意大氣壓力，何時必須考慮，何時可不考慮(3) .活塞下外表與水平面成B角解：對活塞受分析如圖 由豎直方向合力為零可得：poS+mg=pS co ?S' coS =S ? p=Po+mg/S拓展：3?加速運(yùn)動系統(tǒng)中封閉氣體壓強(qiáng)確實(shí)定常從

7、兩處入手：一對氣體，考慮用氣體定律確定，二是選與氣體接觸的液柱或活塞等為研究對象，受力分析，利用牛頓第二定律解出.具體問題中常把二者結(jié)合起來，建立方程組聯(lián)立求解.(1)試管繞軸以角速度3勻速轉(zhuǎn)動mg解：對水銀柱受力分析如圖 由牛頓第二定律得 ：PS P°S=m 3 2 r ,其中 m= p Sh 由幾何知識得 :r=d h/2 解得 P=P °+ph 32(d h/2)(2)試管隨小車一起以加速度a向右運(yùn)動解：對水銀柱受力分析如圖由牛頓第二定律得: PS p°S=ma m= p Sh 解得:p=po+p ah缸和活1 F*mP=PoMFm M Sp0SPS F+拓展:小結(jié)：當(dāng)物體做變速運(yùn)動時:利用牛頓運(yùn)動定律列方程來求氣體的壓強(qiáng)利用F合=ma,求p氣。? 旦有時也要以總結(jié)