高三物理二輪復(fù)習(xí)專題課件氣體實(shí)驗(yàn)定律綜合應(yīng)用（一）

氣體實(shí)驗(yàn)定律綜合應(yīng)用（一）廣州市花都區(qū)鄺維煜紀(jì)念中學(xué)一、必備知識(shí)回顧【典例1】如圖為某同學(xué)根據(jù)“馬德堡半球模型”設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)．兩個(gè)底面積相同的輕質(zhì)圓筒，開口端緊密對(duì)接，圓筒內(nèi)封閉氣體的總體積為V0=28mL，其壓強(qiáng)與大氣壓強(qiáng)相等，均為p0=1.0×105pa．將注射器活塞推至針筒底部，通過細(xì)管與氣閥連通；打開氣閥，然后緩慢拉動(dòng)活塞，當(dāng)注射器內(nèi)氣體體積為ΔV=12mL時(shí)停止拉動(dòng)。已知圓筒的底面積S=6×10-4m2，裝置氣密性良好，圓筒形狀與氣體溫度全程不變．（1）求停止拉動(dòng)活塞時(shí)圓筒內(nèi)氣體的壓強(qiáng)p；（2）關(guān)閉氣閥，撤去注射器，求將兩個(gè)圓筒沿軸線拉開的最小拉力F．【1】自主思考一、必備知識(shí)回顧（1）圓筒內(nèi)封閉氣體等溫變化

p0V0=p(V0+ΔV)【1】自主思考p0

V0p

ΔVp

V0解得：p=0.7p0=7×104Pa（2）兩圓筒沿軸線恰好拉開

pS+F=p0S對(duì)某一圓筒底面受力分析FpS

p0S解得：F=18N可以將封閉的氣體看成一個(gè)整體二、情境突破【原理情境】人們使用氣壓式保溫瓶時(shí)，只需按壓保溫瓶頂端，即可將水從瓶中壓出。如圖所示是氣壓式保溫瓶結(jié)構(gòu)圖，思考問題：【1】回歸課本原理情境（1）為何按壓保溫瓶的頂端氣室就可以將水從瓶中壓出？按壓保溫瓶頂端可以將氣室內(nèi)空氣泵入水面上方空氣中，該過程氣體溫度可以看成是不變的可以將壓入瓶中的空氣和瓶中原有的空氣看成一個(gè)整體，整體氣體質(zhì)量一定，則可以以整體為研究對(duì)象，應(yīng)用玻意耳定律分析，其整體的壓強(qiáng)增大，可以將水壓出二、情境突破【原理情境】人們使用氣壓式保溫瓶時(shí)，只需按壓保溫瓶頂端，即可將水從瓶中壓出。如圖所示是氣壓式保溫瓶結(jié)構(gòu)圖，思考問題：【1】回歸課本原理情境（2）保溫瓶中的水越少，需按壓瓶蓋的次數(shù)越多，才能將從瓶中壓出，請(qǐng)分析其原因（影響按壓次數(shù)的主要因素）？水越少，出水管口距水面的高度越大，壓出水所需的壓強(qiáng)越大；同時(shí)，保溫瓶?jī)?nèi)水上方的空氣體積也越大，而瓶蓋下方氣室的體積一定，每次按壓能壓入的空氣相對(duì)水上方的空氣體積的比例就越小，故需按壓的次數(shù)就越多二、情境突破【原理情境】人們使用氣壓式保溫瓶時(shí)，只需按壓保溫瓶頂端，即可將水從瓶中壓出。如圖所示是氣壓式保溫瓶結(jié)構(gòu)圖，思考問題：【1】回歸課本原理情境（3）已知保溫瓶中可盛水的體積為V1，瓶蓋下方氣室的體積為V2，出水管口到瓶中水面的高度為h，水的密度為ρ，外界大氣壓為p0。若保溫瓶中只有半瓶水時(shí)，希望按壓兩次就能出水，則還需要滿足什么條件？（忽略不計(jì)出水管體積）。

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將壓入氣體與原有氣體看作一個(gè)整體二、情境突破【典例2】某種噴霧器貯液筒的總?cè)莘e為6L，若裝入5L的藥液后將加水口密封蓋蓋好，如圖所示。拉壓一次與貯液筒相連的活塞式打氣筒，可以把0.2L壓強(qiáng)為1atm的空氣打進(jìn)貯液筒。設(shè)打氣過程氣體溫度不變【1】回歸課本原理情境（1）關(guān)閉閥門，用打氣筒向貯液筒內(nèi)再打氣兩次，當(dāng)液面上方氣體溫度與外界溫度相等時(shí)，氣體壓強(qiáng)為多大？將打入氣體與原來液面上方氣體看作一個(gè)整體，該過程氣體整體溫度可以看成是不變的

二、情境突破【典例2】某種噴霧器貯液筒的總?cè)莘e為6L，若裝入5L的藥液后將加水口密封蓋蓋好，如圖所示。拉壓一次與貯液筒相連的活塞式打氣筒，可以把0.2L壓強(qiáng)為1atm的空氣打進(jìn)貯液筒。設(shè)打氣過程氣體溫度不變【1】回歸課本原理情境（2）要使貯液筒中液面上方的空氣壓強(qiáng)達(dá)到4atm，打氣筒要拉壓多少次？同樣，將打入氣體與原來液面上方氣體看作一個(gè)整體，該過程氣體整體溫度可以看成是不變的

二、情境突破【典例2】某種噴霧器貯液筒的總?cè)莘e為6L，若裝入5L的藥液后將加水口密封蓋蓋好，如圖所示。拉壓一次與貯液筒相連的活塞式打氣筒，可以把0.2L壓強(qiáng)為1atm的空氣打進(jìn)貯液筒。設(shè)打氣過程氣體溫度不變【1】回歸課本原理情境（3）在貯氣筒內(nèi)氣體壓強(qiáng)達(dá)4atm時(shí)停止打氣，打開噴霧閥門使其噴霧，直至內(nèi)外氣體壓強(qiáng)相等，這時(shí)筒內(nèi)還剩多少藥液？

二、情境突破【典例2】某種噴霧器貯液筒的總?cè)莘e為6L，若裝入5L的藥液后將加水口密封蓋蓋好，如圖所示。拉壓一次與貯液筒相連的活塞式打氣筒，可以把0.2L壓強(qiáng)為1atm的空氣打進(jìn)貯液筒。設(shè)打氣過程氣體溫度不變【1】回歸課本原理情境（4）為了保證打氣后，即使打開噴霧閥門不再打氣也能把藥液噴光，那么至少要拉壓多少次打氣筒？

三、課堂小結(jié)1.正確選擇研究對(duì)象，根據(jù)情境構(gòu)建理想氣體模型2.判斷氣體質(zhì)量一定的理想氣體實(shí)驗(yàn)條件3.正確判斷理想氣體的壓強(qiáng)、體積和溫度參量及其變化4.結(jié)合狀態(tài)參量的變化判斷、選擇適用的氣體實(shí)驗(yàn)定律四、課后練習(xí)1.（2021·廣東·高考真題）為方便抽取密封藥瓶里的藥液，護(hù)士一般先用注射器注入少量氣體到藥瓶里后再抽取藥液，如圖所示，某種藥瓶的容積為0.9mL，內(nèi)裝有0.5mL的藥液，瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)為，護(hù)士把注射器內(nèi)橫截面積為、長(zhǎng)度為0.4cm、壓強(qiáng)為的氣體注入藥瓶，若瓶?jī)?nèi)外溫度相同且保持不變，氣體視為理想氣體，求此時(shí)藥瓶?jī)?nèi)氣體的壓強(qiáng)。四、課后練習(xí)2.（2022年廣州一模16題）如圖是容積為2×10-3m3的氣壓式澆花噴水