气体压强的计算.ppt

气体压强的计算气体压强的计算 1 .计算的主要依据是液体静止力学知识。 液面下h深处的压强为p= gh。 液面与外界大气相接触。则液面下h处的压强为 p= p0+ gh 帕斯卡定律：加在密闭静液体（或气体）上的压强 能够大小不变地由液体（或气体）向各个方向传递 （注意：适用于密闭静止的液体或气体） 连通器原理：在连通器中，同一种液体（中间液体 不间断）的同一水平面上的压强是相等的。 气体压强的计算方法 （一）参考液片法 2、计算的方法步骤 选取假想的一个液体薄片（其自重不计）为研 究对象 分析液体两侧受力情况，建立力的平衡方程， 消去横截面积，得到液片两面侧的压强平衡方 程 解方程，求得气体压强 例：计算图2中各种情况下，被封闭气体的压 强。（标准大气压强p0=76cmHg，图中液体为 水银） 气体压强的计算方法 （二）平衡条件法 求用固体（如活塞等）封闭在 静止容器内的气体压强，应对固体 （如活塞等）进行受力分析。然后 根据平衡条件求解。 例：三个长方体容器中被光滑的活塞封 闭一定质量的气体。如图3所示，M为 重物质量，F是外力，p0为大气压，S 为活塞面积，G为活塞重，则压强各为 ： 气体压强的计算方法 （三）运用牛顿定律计算气体的压强 当封闭气体的所在的系统处于力学 非平衡状态时，欲求封闭气体压强，首 先要选择 恰当的对象（如与气体相关的 液体、活塞等）并对其进行正确的受力 分析（特别注意分析内外的压力）然后 应用牛顿第二定律列方程求解。 例：如图5所示，质量为 m1内壁光滑的横截面积 为S的玻璃管内装有质 量为m2的水银，管外壁 与斜面的动摩擦因素 为斜面倾角=30， 当玻璃管与水银共同 沿斜面下滑时，求被 封闭的气体压强为多 少？（设大气压强为p0 ） 类型 1、液体密封气体 2、容器密封气体 3、气缸密封气体 气体压强计算小结: 思路 方法 步骤 1、定对象 2、分析力 3、用规律 整体 部分 缸体 活塞 密封气体 静态F外=0 动态F外=ma 活塞质量m，角度已知，大气压强为P0， 求封闭气体的压强. 课堂作业 u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 已知：大气压强P0=1atm，则： 甲、P 乙、P 丙、P u如图4所示，在一端 封闭的U形管内，三段 水银柱将空气柱A、B 、C封在管中，在竖直 放置时，AB两气柱的 下表面在同一水平面 上，另两端的水银柱 长度分别是h1和h2，外 界大气的压强为p0， 则A、B、C三段气体的 压强分别是多少？ 如图示：一圆筒形气缸，静置于地面上，气缸筒的质量为M，活塞（ 连同手柄）的质量为m，气缸内部横截面积为S大气压为P。平衡时， 气缸容积为V。 试问： 1、分析活塞（连同手柄）受力情况 求出缸内气体对活塞的压力大小 N= 2、求出缸内气体的压强 P= 3、若用手提住活塞手柄缓慢上提，设气缸足够长，不计气缸内 气体重和各处摩擦试分析气缸刚被提离地面时的受力情况。 （1）缸内气体对缸底的压力 N= （2）缸内气体对缸底的压强 P= *（3）若不考虑温度变化缸