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1、氣體壓強的計算氣體壓強的計算0101020203030404備選訓(xùn)練備選訓(xùn)練 課堂互動課堂互動 題組剖析題組剖析 規(guī)律總結(jié)規(guī)律總結(jié) 課堂互動課堂互動1氣體和氣體分子運動的特點 2氣體壓強的計算氣體壓強是氣體分子熱運動撞擊器壁產(chǎn)生的壓力，因此可根據(jù)平衡或牛頓運動定律計算氣體壓強的大小。課堂互動課堂互動下圖所示是最常見的封閉氣體的兩種方式(1)活塞模型此類問題求壓強的基本方法：對“活塞”受力分析由平衡條件或牛頓第二定律列方程。如圖中活塞的質(zhì)量為m，活塞橫截面積為S，外界大氣壓強為p0。由于活塞處于平衡狀態(tài)，所以p0SmgpS。則氣體的壓強為pp0mg/S。圖中的液柱也可以看成一個活塞，由于液柱處于
2、平衡狀態(tài)，所以pSmgp0S。則氣體壓強為pp0mg/Sp0gh。課堂互動課堂互動(2)連通器模型如圖示，U形管豎直放置。由帕斯卡定律知，同一液體中的相同高度處壓強一定相等。所以氣體B和A的壓強關(guān)系可由圖中虛線所示的等高線聯(lián)系起來。則有: pBgh2pA。而: pAp0gh1，所以氣體B的壓強為: pBp0g(h1h2)。該類問題與“活塞模型”沒有本質(zhì)的區(qū)別。1(2018山東聊城模擬)(多選)對于一定質(zhì)量的理想氣體，下列論述正確的是()A若單位體積內(nèi)分子個數(shù)不變，當(dāng)分子熱運動加劇時，壓強一定變大B若單位體積內(nèi)分子個數(shù)不變，當(dāng)分子熱運動加劇時，壓強可能不變C若氣體的壓強不變而溫度降低，則單位體積
3、內(nèi)分子個數(shù)一定增加D若氣體的壓強不變而溫度降低，則單位體積內(nèi)分子個數(shù)可能不變E氣體的壓強由溫度和單位體積內(nèi)的分子個數(shù)共同決定題組剖析題組剖析解析單位體積內(nèi)分子個數(shù)不變，當(dāng)分子熱運動加劇時，單位面積上的碰撞次數(shù)和碰撞的平均力都增大，因此這時氣體壓強一定增大，故選項A正確，B錯誤；若氣體的壓強不變而溫度降低，則氣體的體積減小，則單位體積內(nèi)分子個數(shù)一定增加，故選項C正確，D錯誤；氣體的壓強由氣體的溫度和單位體積內(nèi)的分子個數(shù)共同決定，選項E正確。答案ACE題組剖析題組剖析2.如圖中兩個汽缸質(zhì)量均為M，內(nèi)部橫截面積均為S，兩個活塞的質(zhì)量均為m，左邊的汽缸靜止在水平面上，右邊的活塞和汽缸豎直懸掛在天花板下
4、。兩個汽缸內(nèi)分別封閉有一定質(zhì)量的空氣A、B，大氣壓為p0，求封閉氣體A、B的壓強各多大？pap0g(h2h1h3)pbp0g(h2h1)題組剖析題組剖析3若已知大氣壓強為p0，在圖中各裝置均處于靜止?fàn)顟B(tài)，圖中液體密度均為，求被封閉氣體的壓強。轉(zhuǎn)到解析p0ghp0ghp0gh1題組剖析題組剖析轉(zhuǎn)回原題規(guī)律總結(jié)規(guī)律總結(jié)1.平衡狀態(tài)下氣體壓強的求法(1)液片法：選取假想液體薄片(自身重力不計)為研究對象,分析液片兩側(cè)受力,建立平衡方程,消去面積,得到液片兩側(cè)壓強相等方程,求得氣體的壓強(2)力平衡法：選取與氣體接觸的液柱(或活塞)為研究對象進行受力分析,得到液柱(或活塞)的受力平衡方程,求得氣體的壓
5、強(3)等壓面法：在連通器中,同一種液體(中間不間斷)同一深度處壓強相等,液體內(nèi)深h處的總壓強pp0gh，p0為液面上方的壓強2.加速運動系統(tǒng)中封閉氣體壓強的求法選取與氣體接觸的液柱(或活塞)為研究對象，進行受力分析，利用牛頓第二定律列方程求解備選訓(xùn)練備選訓(xùn)練【備選訓(xùn)練】如圖,光滑水平面上放有一質(zhì)量為M的汽缸,汽缸內(nèi)放有一質(zhì)量為m的可在汽缸內(nèi)無摩擦滑動的活塞,活塞面積為S.現(xiàn)用水平恒力F向右推汽缸,最后汽缸和活塞達到相對靜止?fàn)顟B(tài),求此時缸內(nèi)封閉氣體的壓強p.(已知外界大氣壓為p0)一起向右勻加速通過牛頓運動定律求解apsp0s解析 選取汽缸和活塞整體為研究對象:相對靜止時有：F(Mm)a再選活塞為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律有：pSp0Sma 解得：pp0mF/S(M+m)答案：pp0mF/S(M+m)
物理總選考部分 熱學(xué) 13-2-2 強化 氣體壓強的計算
