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1、气体压强的计算01020304备选训练 课堂互动题组剖析规律总结 课堂互动1气体和气体分子运动的特点 2气体压强的计算 气体压强是气体分子热运动撞击器壁产生的压力，因此可根据 平衡或牛顿运动定律计算气体压强的大小。课堂互动下图所示是最常见的封闭气体的两种方式(1)活塞模 型 此类问题求压强的基本方法： 对“活塞”受力分析由平衡条件或牛顿第二定律 列方程。如图中活塞的质量为m，活塞横截面积为S，外 界大气压强为p0。 由于活塞处于平衡状态，所以p0SmgpS。 则气体的压强为pp0mg/S。图中的液柱也可以看成一个活塞，由于液柱处 于平衡状态，所以pSmgp0S。 则气体压强为pp0mg/Sp0
2、gh。课堂互动(2)连通器模 型如图示，U形管竖直放置。由帕斯卡定律知，同一液体中的相同高度处压强一定相等。所以气体B和A的压强关系可由图中虚线所示的等高线联系起来。则有: pBgh2pA。而: pAp0gh1，所以气体B的压强为:pBp0g(h1h2)。该类问题与“活塞模型”没有本质的区别。1(2018山东聊城模拟)(多选)对于一定质量的理想气体，下列论述正确的 是( ) A若单位体积内分子个数不变，当分子热运动加剧时，压强一定变大 B若单位体积内分子个数不变，当分子热运动加剧时，压强可能不变 C若气体的压强不变而温度降低，则单位体积内分子个数一定增加 D若气体的压强不变而温度降低，则单位体
3、积内分子个数可能不变 E气体的压强由温度和单位体积内的分子个数共同决定题组剖析解析 单位体积内分子个数不变，当分子热运动加剧时，单位面积上的碰撞次数和碰 撞的平均力都增大，因此这时气体压强一定增大，故选项A正确，B错误；若气体的压 强不变而温度降低，则气体的体积减小，则单位体积内分子个数一定增加，故选项C 正确，D错误；气体的压强由气体的温度和单位体积内的分子个数共同决定，选项E正 确。 答案 ACE题组剖析2.如图中两个汽缸质量均为M，内部横截面积均为S，两 个活塞的质量均为m，左边的汽缸静止在水平面上，右 边的活塞和汽缸竖直悬挂在天花板下。两个汽缸内分别 封闭有一定质量的空气A、B，大气压
4、为p0，求封闭气体 A、B的压强各多大？pap0g(h2h1h3)pbp0g(h2h1)题组剖析3若已知 大气压强为 p0，在图中 各装置均处 于静止状态 ，图中液体 密度均为， 求被封闭气 体的压强。转到解析p0ghp0ghp0gh1题组剖析转回原题规律总结1.平衡状态下气体压强的求法 (1)液片法：选取假想液体薄片(自身重力不计)为研究对象,分析液片两侧受力, 建立平衡方程,消去面积,得到液片两侧压强相等方程,求得气体的压强 (2)力平衡法：选取与气体接触的液柱(或活塞)为研究对象进行受力分析,得到 液柱(或活塞)的受力平衡方程,求得气体的压强 (3)等压面法：在连通器中,同一种液体(中间
5、不间断)同一深度处压强相等,液体 内深h处的总压强pp0gh，p0为液面上方的压强 2.加速运动系统中封闭气体压强的求法 选取与气体接触的液柱(或活塞)为研究对象，进行受力分析，利用牛顿第二定 律列方程求解有关气体压强的两种求法有关气体压强的两种求法备选训练【备选训练】如图,光滑水平面上放有一质量为M的汽缸,汽缸内放有一质量为m的可在汽缸内无摩擦滑动的活塞,活塞面积为S.现用水平恒力F向右推汽缸,最后汽缸和活塞达到相对静止状态,求此时缸内封闭气体的压强p.(已知外界大气压为p0)一起向右匀加速通过牛顿运动定律求解ap sp0s解析 选取汽缸和活塞整体为研究对象:相对静止时有：F(Mm)a再选活塞为研究对象，根据牛顿第二定律有：pSp0Sma 解得：pp0mF/S(M+m)答案：pp0mF/S(M+m)
