仅供个人参考 选修3-3《气体》复习 一、气体压强的计算 （一）.液体封闭的静止容器中气体的压强 1. 知识要点 （1）液体在距液面深度为h处产生的压强：Phgh（式中表示液体的密度）。 （2）连通器原理：在连通器中，同种液体的同一水平面上的压强相等； 2. 典型 例1 如图1、2、3、4玻璃管中都灌有水银，分别求出四种情况下被封闭气体A的压强PA（设大气压强P076cmHg）。 练习:1如图所示，粗细均匀的竖直倒置的U型管右端封闭，左端开口插入水银槽中，封闭着两段空气柱1和2。已知h1=15cm，h2=12cm，外界大气压强p0=76cmHg，求空气柱1和2的压强。 2. 有一段12cm长汞柱，在均匀玻璃管中封住了一定质量的气体。如图所示。若管中向上将玻璃管放置在一个倾角为30°的光滑斜面上。在下滑过程中被封闭气体的压强（设大气压强为P0=76cmHg）为（??? ） A. 76cmHg?????????????? B. 82cmHg C. 88cmHg?????????????? D. 70cmHg （二）.活塞封闭的静止容器中气体的压强 1. 解题的基本思路 （1）对活塞（或气缸）进行受力分析，画出受力示意图； （2）列出活塞（或气缸）的平衡方程，求出未知量。 注意：不要忘记气缸底部和活塞外面的大气压。 2. 典例 例2 如图5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。不计圆板与容器内壁之间的摩擦。若大气压强为P0，则被圆板封闭在容器中的气体压强P等于（ ） P0Mg A. PMgcos0S B. cosScos 不得用于商业用途 Mg C. PMgcos20S D. P0S 练习:3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，而活塞与缸套间无摩擦,活塞面积为S，则下列说法正确的是( ) (P0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Mg B、内外空气对缸套的总作用力方向向下，大小为mg C、气缸内空气压强为P0-Mg/S D、气缸内空气压强为P0+mg/S 4. 如图7，气缸由两个横截面不同的圆筒连接而成。活塞A、B 被轻刚性细杆连接在一起，可无摩擦移动。A、B的质量分别为m－A=12kg，mB=8.0kg，横截面积分别为SA=4.0×102
m2，
SB=2.0×10－2m2。一定质量的理想气体被封闭在两活塞之间。活塞外侧大气压强
P0=1.0×105Pa。 （1）气缸水平放置达到如图7所示的平衡状态，求气体的压强。
（2）现将气缸竖直放置，达到平衡后。求此时气体的压强。取重力加速度g=10m/s2。
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
仅供个人参考
知(
).
（3）在右图中画出整个过程的p-V图线。 (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。理想气体状态变化的过程，可以用不同的图像描述，已知某个图像，可以根据这一图像转换成另一图像。如由P-V图像变成P-T图像或V-T图像。
三、综合提升 例6：上端开口、竖直放置的玻璃管，内横截面积为0.10 cm2，管中有一段15 cm长的水银柱将一些空气封闭在管中，如右图所示，此时气体的温度为27℃.当温度升高到30℃时，为了使气体体积不变，需要再注入多少克水银？设大气压强为p0＝75 cmHg且不变，水银密度ρ＝13.6 g/cm3. 例7：如图所示U形管左端开口、右端封闭，左管水银面到管口为18.6 cm，右端封闭的空气柱长为10cm，外界大气压强Po＝75cmHg，在温度保持不变的情况下，由左管开口处慢慢地向管内灌入水银，试求再灌入管中的水银柱长度最多为多少厘米？ 例8：放在光滑水平面上的气缸，如图7所示，缸体的质量为M，活塞的质量为m，静止时活塞距缸底L0，活塞面积为S，外界大气压强为p0，现水平推力向左推活塞，使活塞和气缸以共同加速度向左加速运动时，活塞到气缸底的距离变为L，求向左的加速度多大？水平推力多大？(假设气体的温度不变) 例9. 如图8—7，粗细均匀，两端开口的U型管竖直放置，管的内径很小，水平部分BC 长为14cm ，一空气柱将管内水银分割成左右两段，大气压强相当与高为76cmHg的压强。 （1）当空气柱温度为T0=273K，长为L0=8cm时BC管内左边水银柱长2cm，AB管内水银柱长也是2cm，则右边水银柱总是长多少？ （2）当空气柱温度升高到多少时，左边的水银恰好全部进入竖直管AB内？ （3）当空气柱温度为490K时，两竖直管内水银柱上表面高度各为多少？ 例5 如图是一定质量的理想气体由状态A经过状态B变为状态C的V--T图象．已知气体在状态A时的压强是1.5×10Pa. （1）说出A到B过程中压强变化的情形，并根据图像提供的信息，计算图中TA的温度值． （2）请在图乙坐标系中，作出由状态A经过状态B变为状态C的P--T图像，并在图线相应位置上标出字母A、B、C．如果需要计算才能确定有P/105pa 关坐标值，请写出计算V/m3 过程． B C 2.0 0.6 练习7、如图所示，水平1.5 A 0.4 放置的汽缸内壁光滑，活1.0 0.5 塞厚度不计，在A、B两处设有装置，使活塞只能在A、B之间运动，B左面汽缸的容积为V0，A、O TA 300 400 T/K 3 0 1 2 B A V0 乙 p 1.2p0 1.1p0 p0 0.9p0 0.9V0 V0 1.1V0 1.2V0 V 54 T/×100K 甲 B之间的容积为0.1V0。开始时活塞在B处，缸内气体的压强为0.9p0（p0为大气压强），温度为297K，现缓慢加热汽缸内气体，直至399.3K。求：
（1）活塞刚离开B处时的温度TB； （2）缸内气体最后的压强p； 不得用于商业用途
仅供个人参考
仅供个人用于学习、研究；不得用于商业用途。
For personal use only in study and research; not for commercial use.
Nur für den persönlichen für Studien, Forschung, zu kommerziellen Zwecken verwendet werden. Pour l 'étude et la recherche uniquement à des fins personnelles; pas à des fins commerciales. т
о
л
ь
к
о
для людей, которые используются для
обучения, исследований и не должны использоваться в коммерческих целях.
以下无正文
不得用于商业用途
