气体的状态参量课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,专题一 气体的状态参量,高三物理第一轮复习,第七章,气体性质,专题一 气体的状态参量高三物理第一轮复习第七章气体性质,1,专题一 气体的状态参量,一.描述气体的状态参量,1.,气体的体积(V):,气体总是充满整个容器的 气 体的体积=容器的容积,2.,气体的温度(T):宏观意义：,物体的冷热程度.,微观意义：,气体分子平均动能的标志,单位:m,3,升(L)(dm,3,)毫升(mL)(cm,3,),热力学温度（T），单位：开尔文（K）摄氏温度（t），单位：摄氏度（）,T=273+t (K),绝对零度(0 K)(-273):低温的极限,(只能接近不能达到).当温度趋于,0 K,时,使气体的体积,V,压强,P,趋于,0.,使固体的电阻趋于,0(超导现象),专题一 气体的状态参量一.描述气体的状态参量1.气体的体积,2,3.,气体的压强(P):,气体的压强的产生.,气体分子频繁地碰撞容器壁,形成对各处各方向均匀的持续的压力而产生的.,压强的单位:,帕(,Pa,),厘米汞柱(,cmHg,),大气压(,atm,)1,atm,=76,cmHg,=1.01310,5,Pa,影响气体压强的因素:,气体分子的速度(温度);单位体积内分子个数(体积),气体的压强的特点,：同一容器中的气体的压强向各个方向的大小都相等，不随深度变化.,3.气体的压强(P):气体的压强的产生.气体分子频繁地碰,3,2.,静止的固体封闭的气体压强的计算:,(1),研究对象:,固体,(2),分析方法:,分析固体的受力,列出固体的力的平衡方程.,3.,加速运动系统中封闭的气体压强的计算:,(1),研究对象:,固体或液体,(2),分析方法:,分析固体或液体的受力,列出固体或液体的牛顿第二定律方程.,F=ma,二.,气体压强的计算方法:,(1),研究对象:,最低液面;,(2),分析方法:,分析最低液面受的压强,列出最低液面的压强平衡方程.,(3),连通器原理:,在连通器中同一液体的同一水平液面上的压强是相等的.,(4),由液柱产生的压强:,P,液,=,液,gh,1.,静止的液体封闭的气体压强的计算:,2.静止的固体封闭的气体压强的计算:,4,例1.,如图,(a),(b),(c),(d),中玻璃管中都灌有水银,分别求出四种情况下被封闭的气体,A,的压强.,P,0,=76cmHg,答:,P,a,=61,cmHg,P,b,=66cmHg,P,c,=67.34cmHg,P,d,=82cmHg,15cm,(a),10cm,(b),60,10cm,10cm,4cm,A,A,A,A,(c),(d),例1.如图(a),(b),(c),(d)中玻璃管中都灌有水,5,例2.,如图,(a),(b),(c),(d),所示,求出被活塞封闭的气体,A,的压强.设大气压强为,P,0,活塞质量不计,活塞面积为,S,重物质量为,m,弹簧的劲度系数为,K,弹簧被拉长,x,A,A,A,A,(a),(b),(c),(d),答:,P,a,=,P,0,+,mg/S,P,b,=,P,0,-,mg/S,P,c,=,P,0,+KX/S,P,d,=,P,0,+,mgSin /S,例2.如图(a),(b),(c),(d)所示,求出被活塞,6,例3.,如图所示,一个圆柱形气缸静放在地面上,气缸的质量为,M,活塞(连同手柄)质量为,m,气缸内部的横截面积为,S,大气压强为,P,0,求,(1),活塞静止时,气体的压强,P,1,.,(2),将活塞缓慢上提,当气缸刚离地面时,气缸内气体的压强,P,2,.,答:,(1),P,1,=P,0,+mg/S,(2),P,2,=P,0,-Mg/S,例3.如图所示,一个圆柱形气缸静放在地面上,气缸的质量为M,7,例4.,如图所示,一个横截面积为,S,的圆柱形气缸静放在地面上,活塞圆板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,活塞的质量为,M,不计摩擦,若大气压强为,P,0,则被封闭的气体的压强为:,A.,P,0,+Mgcos/S,B.,P,0,/cos+Mg/cos S,C.,P,0,+Mgcos/S,D.,P,0,+Mg/S,答:,D,例4.如图所示,一个横截面积为S的圆柱形气缸静放在地面上,活,8,R,F,F,例5.,如图所示,两个半球壳拼成的球形容器内部已经抽成真空,球形容器的半径为,R,大气的压强为,P,0,使两个半球壳沿图中箭头方向互相分开,应施加的拉力,F,至少为,A.,4R,2,P,0,B.,2R,2,P,0,C.,R,2,P,0,D.,R,2,P,0,/2,答:,C,RFF例5.如图所示,两个半球壳拼成的球形容器内部已经抽成真,9,例6.,如图所示的密闭容器中,水银将气体分成,A,B,两部分.水银柱不移动,则有:,A.,两部分气体对水银柱的压力大小相等.,B.,两部分气体压强不同.,C.,水银柱对容器有向左的压力.,D.,水银柱对容器有向右的压力.,答:,C,A,B,例6.如图所示的密闭容器中,水银将气体分成A,B两部分.水银,10,例7.,如图所示,A,B两个固定汽缸,缸内气体被活塞封闭着,A缸活塞的面积为,S,A,B缸活塞的面积为,S,B,且,S,A,S,B,两活塞之间用一根轻杆连接,大气压强为,P,0,.,讨论:,(1),两汽缸内的压强在什么条件下能使,P,A,P,B,(2),两汽缸内的压强在什么条件下能使,P,A,P,B,(3),两汽缸内的压强在什么条件下能使,P,A,=P,B,.,A,B,答:,(1),条件:,P,A,P,0,;P,B,P,0,;P,B,P,0,(3),条件:,P,A,=P,0,;P,B,=P,0,例7.如图所示,A,B两个固定汽缸,缸内气体被活塞封闭着,A,11,例8.,如图所示,A,B,C,三根相同的试管一端封闭,封闭端有一个小环用细线悬挂在天花板上,开口端插入水银槽中,管内封闭有气体,则三管内的气体压强从大到小的顺序是_,三根细线上的拉力大小从大到小的顺序是_.,A,B,C,P,B,P,A,P,C,F,C,F,A,F,B,_,例8.如图所示,A,B,C三根相同的试管一端封闭,封闭端有一,12,例9.,如图所示,小车上固定一个截面积为,S,的一端封闭的均匀玻璃管，管内用长为,L,的水银柱封闭住一段空气，若大气压强为,P,0,，当小车以加速度,a,向左加速运动时,管内气体的压强,P,为多少?(水银密度为,),a,答:P=P,0,+,aL,例9.如图所示,小车上固定一个截面积为S的一端封闭的均匀玻,13,例10.,如图所示,汽缸质量为,M,活塞质量为,m,缸内封闭气体质量不计,汽缸置于光滑水平面上当用一个水平力,F,拉活塞时,活塞和汽缸能保持相对静止而一起向右加速运动,大气压强为,P,0,活塞横截面积为,S,求此时缸内气体的压强为多少?,答:P=P,0,MF/(M+m)S,F,a,例10.如图所示,汽缸质量为M,活塞质量为m,缸内封闭气体质,14,例11.,如图所示,粗细均匀的细玻璃管,A,端开口,B,端封闭,管水平放置,并能绕,A,端旋转现有一滴水银在管内,将一部分空气封闭在管的,B,端,已知水银滴质量为,m,水银滴长度不计,当玻璃管绕,A,点以角速度,做匀速圆周运动时,水银滴离,A,端的距离为,d,大气压强为,P,0,管内横截面积为,S,求此时管内气体的压强,P,?,A,B,d,答:P=P,0,+m,2,d/S,例11.如图所示,粗细均匀的细玻璃管,A端开口,B端封闭,管,15,例11.,如图所示,一个左端封闭,右端开口的均匀细,U,型玻璃管竖直放置在水平小车上,玻璃管底部长度为,L,管内用水银封闭一段气体,当小车以加速度,a,向右加速运动时,左右两管内的高度分别为,h,1,h,2,.已知水银的密度为,.大气压强为,P,0,.求左管内气体的压强,P,答:P=P,0,+,La-g(h,1,h,2,),a,L,h,1,h,2,例11.如图所示,一个左端封闭,右端开口的均匀细U型玻璃管竖,16,例12.,如图所示,在一个高为,H,的密封容器内,用不漏气并能自由移动的活塞把容器分割为两部分,左边容器内有气体,右边容器的底部有高为,h,密度为,的液体,上部为真空,求气体的压强,P,.,液体,真空,气体,H,h,答:,P=h,2,g/2H,例12.如图所示,在一个高为H的密封容器内,用不漏气并能自由,17,