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山东省菏泽一中2014年高中物理 学案2 新人教版选修3一、封闭气体压强的分析例1、如图所示，两端开口的u形管中灌有水银，右管上部另有一小段水银柱将一部分空气封在管内，若温度不变，则( )a.在左管内注入一些水银，空气柱体积将减小b.在左管内注入一些水银，水银面高度差将增大c.在右管内注入一些水银，空气柱的长度不变d.在右管内注入一些水银，水银面高度差将增大变式1：如图所示，一端封闭的玻璃管开口向下竖直倒插在水银槽中，其位置保持固定。已知封闭端内有少量空气。若大气压强变小一些，则管中在水银槽水银面上方的水银柱高度h和封闭端内空气的压强p将如何变化( )a.h变小，p变大 b.h变大，p变大 c.h变大，p变小 d.h变小，p变小例2、今有一质量为m的气缸，用质量为m的活塞封有一定质量的理想气体，当气缸水平横放时，空气柱长为l0(如图甲所示)，若气缸按如图乙悬挂保持静止时，求气柱长度为多少。已知大气压强为p0，活塞的横截面积为s，它与气缸之间无摩擦且不漏气，且气体温度保持不变。变式2： 如图所示，将一气缸悬挂在弹簧下，缸内密闭了一定质量的理想气体，活塞与缸壁间的摩擦不计，若缸内气体的温度升高到某一数值， 下列物理量发生变化的是（ ）a活塞的高度h b缸体的高度hc.气体的压强p d.弹簧的长度l二、研究对象的选择例3：(2010年山东卷)一太阳能空气集热器，底面及侧面为隔热材料，顶面为透明玻璃板，集热器容积为v0，开始时内部封闭气体的压强为p0。经过太阳暴晒，气体温度由t0=300k升至t1=350k。（1）求此时气体的压强。（2）保持t1=350k不变，缓慢抽出部分气体，使气体压强再变回到p0。求集热器内剩余气体的质量与原来总质量的比值。三、图像问题的处理例4：使一定质量的理想气体按如图甲中箭头所示的顺序变化,图中bc段是以纵轴和横轴为渐近线的双曲线.(1)已知气体在状态a的温度为ta=300k,求气体在状态b、c和d的温度是多少?(2)将上述变化过程在图乙v-t图象中表示出来(标明a、b、c、d四点,并用箭头表示变化方向).变式4、一定质量的理想气体经历如图所示的一系列变化过程,ab、bc、cd和da这四个过程中在p-t图上都是直线段,其中ab的延长线通过坐标原点o,bc垂直于ab而cd平行于ab,由图可以判断( ) a.ab过程中气体体积
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