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封闭气体压强计算方法总结

拓展:

气体压强的计算

1 ?气体压强的特点

(1)

气体自重产生的压强一般很小，可以忽略.但大气压强P 0却是一个较大的数值(大气层重力

产生)，不能忽略.

(2) 密闭气体对外加压强的传递遵守帕斯卡定律，即外加压强由气体按照原来的大小向各个方向传

递.

2.静止或匀速运动系统中封闭气体压强的确定

(1)液体封闭的气体的压强

① 平衡法：选与气体接触的液柱为研究对象，进行受力分析，利用它的受力平衡，求出气体的压强.

例1、如图，玻璃管中灌有水银，管壁摩擦不计，设位：cm

解析：本题可用静力平衡解决.以图(

2)为例求解

取水银柱为研究对象，进行受力分析，列平衡方程得所以 P = P o 十 p gh (Pa )或 P = P o + h (cmHg )

答案：P = P o 十 p gh ( Pa )或 P = P o + h ( cmHg ) 解

(4):对水银柱受力分析(如右图)

沿试管方向由平衡条件可得：

pS=poS+mgS in3O 点评：此题虽为热学问题，但典型地体现了力学方法，即：选研究对象，进行受力分析，列方程. p

0=76cmHg,求圭寸闭气体的压强(单

Ps= P o S + mg ;所以 p= P o S 十 p ghS ,

P o S ghSsin 3O °

=Po+ p hgSin30 S

=76+10S in30 (cmHg) =76+5 (cmHg) =81 (cmHg)

t mg P

= 76cmHg

(3) P=66cmHg PS

I 0 L

-- poS

110 \

? -_ "

p o p h A

110

P=86cmHg

P=66cmHg

I l-

P= 96 cmHg

p A = P ° + h 2 — h

P B = P

解析：本题可用取等压面的方法解决.

液面A 和气体液面等高，故两液面的压强相等，答案：P= P o + h

点评：本题事实上是选取 A 以上的水银柱为研究对象，进行受力分析，列平衡方程求出的关系式：

P o + h = P A .

拓展：

则中气体压强：p = p A = P o + h (cmHg ).

求P A :取液柱h 1为研究对象，上，液柱h 1静止，则 P °S+p

gh 1S=P A S

所以

P A =P O +P gh 1

求p B ：取液柱h 2为研究对象，由于h 2的下端以下液体的对称性，下端液体自重产生的任强可不考虑，

A 气体压强由液体传递后对 h 2的压力向上，

B 气体压力、液柱h 2重力向下, 液往平衡，则P B S+P gh 2S=P A S

所以

P B =P O +P gh 1 一 p gh 2

熟练后，可直接由压强平衡关系写出待测压强，不一定非要从力的平衡方程式找起.

小结：受力分析：对液柱或固体进行受力分析，当物体平衡时：利用F 合=0,求p 气注意：（1）正确选取研究对象（2）正确受力分析，别漏画大气压力

③取等压面法：根据同种液体在同一水平液面压强相等，在连通器内灵活选取等压面，由两侧压强相等建立方程求出压强，仍以图

7 - 3为例：求P B 从A 气体下端面作等压面，

则有 P B 十 p gh 2= P A = P °+p gh 1，所以 P B =P °+P gh 1 一 p gh 2.

例3、如图，U 型玻璃管中灌有水银.求圭寸闭气体的压强.设大气压强为P°=76cmHg 、（单位: cm ）

设管截面积为

S ,大气压力和液柱重力向下， A 气体压力向

【例2】在竖直放置的U 为

P o ,各部尺寸如图所示.求

P h h 4

h 3

h 2

3?加速运动系统中封闭气体压强的确定

常从两处入手：一对气体，考虑用气体定律确定, 为研究对象，受力分析，利用牛顿第二定律解出. 组联立求解.

(1)试管绕轴以角速度3匀速转动解：对水银柱受

力分析如图

二是选与气体接触的液柱或活塞等具体问题中常把二者结合起来，

建立方程

由牛顿第二定律得:PS — P°S=m 3 2

r ,其中m= p Sh

由几何知识得:r=d — h/2解得P=P o +ph 32

(d — h/2)

小结:取等压面法：根据同种不间断液体在同一水平面压强相等的

连通器原理”选取恰当的

等压面，列压强平衡方程求气体的压强 ?选取等压面时要注意，等压面下一定要是同种液体，否则就没有压强相等的关系.

(2)固体(活塞或气缸)封闭的气体的压强

由于该固体必定受到被封闭气体的压力，所以可通过对该固体进行受力分析，由平衡条件建立方程，来找出气体压强与其它各力的关系.

例4:下图中气缸的质量均为 M,气缸内部的横截面积为 S,气缸内壁摩擦不计?活塞质量为

m,求封闭气体的压强(设大气压强为po)

日g 曰

P o S

P= P o +(m o +m)g/s

P= P o — (m

o +m)g/s

解析：此问题中的活塞和气缸均处于平衡状态. 当以活塞为研究对象,

示，由平衡条件得 pS =( m o +m ) g + P o S ; P= p=P°+ (m o + m ) g/S 力时，要特别注意大气压力，何时必须考虑，何时可不考虑.

(3)

.活塞下表面与水平面成B 角解：对活塞

受分析如图

由竖直方向合力为零可得：p°S+mg=pS co ?

S ' coS =S ??? p=Po+mg/S

受力分析如图甲所

在分析活塞、气缸受

pS'

(2)试管随小车一起以加速度 a 向右运动

解：对水银柱受力分析如图由牛顿第二定律得

：PS — p°S=ma m= p Sh 解得:p=po+p ah

小结：当物体做变速运动时：利用牛顿运动定律列方程来求气体的压强利用 F 合=ma,求 p 气。总结：计算气缸内封闭气体的压强时，一般取活塞为研究对象进行受力分析 ?但有时也要以

气缸或整体为研究对象?所以解题时要灵活选取研究对象

三?课堂小结

1、气体的状态参量：①温度T;②体积V;③压强p

2、确定气体压强的方法：①受力分析法；②取等压面法；③牛顿定律法

(3)气缸和活塞在F 作用下沿光滑的水平面一起向右加速运动解：

对整体水平方向应用牛顿第二定律：

F= (m+M ) a

对活塞受力分析如图：由牛顿第二定律得:

F+PS 一 P°S=ma ②由①②两式可得:

P=P o —

MF m M S

拓展:

封闭气体压强计算方法总结85579

ps p 0s N 81cmHg 10 P= 30 (4) 10 N ps p 0s P= 37 （5） 70cmHg 76cmHg 10 (2) ps p 0s mg N 10 P= (1) p 0s ps mg 10cm 66cmHg mg ps p 0s （3） P= 规律方法一、气体压强的计算 1．气体压强的特点（1）气体自重产生的压强一般很小，可以忽略．但大气压强P 0却是一个较大的数值（大气层重力产生），不能忽略．（2）密闭气体对外加压强的传递遵守帕斯卡定律，即外加压强由气体按照原来的大小向各个方向传递． 2．静止或匀速运动系统中封闭气体压强的确定（1）液体封闭的气体的压强 ① 平衡法：选与气体接触的液柱为研究对象，进行受力分析，利用它的受力平衡，求出气体的压强． ② 例1、如图，玻璃管中灌有水银，管壁摩擦不计，设p 0=76cmHg,求封闭气体的压强（单位：cm 解析：本题可用静力平衡解决．以图（2）为例求解取水银柱为研究对象，进行受力分析，列平衡方程得Ps= P 0S ＋mg ；所以p= P 0S 十ρghS ，所以P ＝P 0十ρgh （Pa ）或P ＝P 0＋h （cmHg ）答案：P ＝P 0十ρgh （Pa ）或P ＝P 0＋ h （cmHg ）解(4)：对水银柱受力分析（如右图）沿试管方向由平衡条件可得： pS=p 0S+mgSin30° P=S ghS S P 0030sin ρ+=p 0+ρhgSin30°=76+10Sin30°(cmHg) =76+5 (cmHg) =81 (cmHg) 点评：此题虽为热学问题，但典型地体现了力学方法，即：选研究对象，进行受力分析，列方程．拓展： 10 300 N mg PS P 0S h 1Δh h 2 B A

封闭气体压强的计算(附有简单的答案)

封闭气体压强的计算一、夜体封闭气体压强（一）液柱处于平衡状态 1、计算下图中各种情况下，被封闭气体的压强。（标准大气压强p0=76cmHg，图中液体为水银） 2、如右上图所示，在U型管的封闭端A内有一部分气体，管中标斜线部分均为水银，则A内气体的压强应为下述关系式中的：（） A．p=h2B．p=p0－h1－h2C．p=p0－h2 D．p=p0+h1 3．在两端开口的U型管中灌有密度为ρ的液体，左管上端另有一小段同种液体将一部分空气封在管内，如右图所示，处于平衡状态，设大气压强为p0，则封闭气体的压强为______；左边被封夜柱长度_____。 5、弯曲管子内部注满密度为ρ的水，部分是空气，图中所示的相邻管子液面高度差为h，大气压强为p0，则图中A点的压强是（） A．ρgh B．p0+ρgh C．p0+2ρgh D．p0+3ρgh （二）液柱处于加速状态 6、小车上固定一截面积为S的一端封闭的均匀玻璃管,管内用长为L的水银柱封住一段气体,如图所示,若大气压强为p0,则小车向左以加速度a运动时,管内气体的压强是_______(水银的密度为ρ). （三）水银槽或深水封闭气体压强 8、已知：大气压强P0=1atm=76cmHg=105Pa，则：甲、P1＝＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿乙、P2＝＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿丙、P3＝＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿、丁P4＝＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿(甲和丁可用厘米汞柱表示压强) 二、活塞封闭气体压强 9、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： 10、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 11、如图所示，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 ，气缸内部的横截面积为S ，大气压强为P 0。现用手握塞手柄缓慢向上提，不计气缸内气体的重量及活塞与气缸壁间的摩擦，若将气缸刚提离地面时气缸内气体的压强为P 、手对活塞手柄竖直向上的作用力为F ，则（） A ．0,mg P P F mg s =+ = B ．00,()mg P P F P S m M g s =+=++ C ．0,()Mg P P F m M g s =-=+ D ．0,Mg P P F Mg s =-= 12、两个固定不动的圆形气缸a 和b ，横截面积分别为Sa 和Sb （Sa >Sb ），两气缸分别用可在缸内无摩擦滑动的活塞将一定质量的气体封闭在缸内，两个活塞用一钢性杆连接，如图，设两个气缸中的气体压强分别为p a 和p b ，则（） A ．P a =P b B ．a b a b P P S S = C ．P a S a =P b S b D ．P a S a ＞P b S b 13、如图所示，两端开口的气缸水平固定，A 、B 是两个厚度不计的活塞，可在气缸内无摩擦滑动。面积分别为S 1=20cm 2，S 2=10cm 2，它们之间用一根细杆连接，B 通过水平细绳绕过光滑的定滑轮与质量为M=2kg 的重物C 连接，静止时气缸中的气体温度T 1=600K ，气缸两部分的气柱长均为L ，已知大气压强p 0=1×105Pa ，取g=10m/s 2,缸内气体可看作理想气体。活塞静止时，求气缸内气体的压强；参考答案 1、（1）76 （2）51 （3）（4）51 （5） 101 2、C 3、gh p ρ+0_；不变 4、B 5、C 6、p 0-ρLa 7（1）84 cmHg （2）80 cmHg 8、甲、P ＝56cmHg 乙、P ＝＿×105Pa 丙、P ＝×105Pa 、丁P ＝86cmHg 9、P 0 , P 0+Mg+G/S , P 0+F-G/S 10、C 11、C 12、D 13、 ×105Pa

封闭气体压强计算方法总结

拓展: 气体压强的计算 1 ?气体压强的特点 (1) 气体自重产生的压强一般很小，可以忽略.但大气压强P 0却是一个较大的数值(大气层重力产生)，不能忽略. (2) 密闭气体对外加压强的传递遵守帕斯卡定律，即外加压强由气体按照原来的大小向各个方向传递. 2.静止或匀速运动系统中封闭气体压强的确定 (1)液体封闭的气体的压强 ① 平衡法：选与气体接触的液柱为研究对象，进行受力分析，利用它的受力平衡，求出气体的压强. 例1、如图，玻璃管中灌有水银，管壁摩擦不计，设位：cm 解析：本题可用静力平衡解决.以图( 2)为例求解取水银柱为研究对象，进行受力分析，列平衡方程得所以 P = P o 十 p gh (Pa )或 P = P o + h (cmHg ) 答案：P = P o 十 p gh ( Pa )或 P = P o + h ( cmHg ) 解 (4):对水银柱受力分析(如右图) 沿试管方向由平衡条件可得： pS=poS+mgS in3O 点评：此题虽为热学问题，但典型地体现了力学方法，即：选研究对象，进行受力分析，列方程. p 0=76cmHg,求圭寸闭气体的压强(单 Ps= P o S + mg ;所以 p= P o S 十 p ghS , P= P o S ghSsin 3O ° =Po+ p hgSin30 S =76+10S in30 (cmHg) =76+5 (cmHg) =81 (cmHg) t mg P = 76cmHg (3) P=66cmHg PS I 0 L -- poS

J 110 \ ? -_ " p o p h A 110 P=86cmHg P=66cmHg 10 I l- P= 96 cmHg p A = P ° + h 2 — h 1 P B = P +h 2 解析：本题可用取等压面的方法解决. 液面A 和气体液面等高，故两液面的压强相等，答案：P= P o + h 点评：本题事实上是选取 A 以上的水银柱为研究对象，进行受力分析，列平衡方程求出的关系式： P o + h = P A . 拓展：则中气体压强：p = p A = P o + h (cmHg ). II 求P A :取液柱h 1为研究对象，上，液柱h 1静止，则 P °S+p gh 1S=P A S 所以 P A =P O +P gh 1 求p B ：取液柱h 2为研究对象，由于h 2的下端以下液体的对称性，下端液体自重产生的任强可不考虑， A 气体压强由液体传递后对 h 2的压力向上， B 气体压力、液柱h 2重力向下, 液往平衡，则P B S+P gh 2S=P A S 所以 P B =P O +P gh 1 一 p gh 2 熟练后，可直接由压强平衡关系写出待测压强，不一定非要从力的平衡方程式找起. 小结：受力分析：对液柱或固体进行受力分析，当物体平衡时：利用F 合=0,求p 气注意：（1）正确选取研究对象（2）正确受力分析，别漏画大气压力 ③取等压面法：根据同种液体在同一水平液面压强相等，在连通器内灵活选取等压面，由两侧压强相等建立方程求出压强，仍以图 7 - 3为例：求P B 从A 气体下端面作等压面，则有 P B 十 p gh 2= P A = P °+p gh 1，所以 P B =P °+P gh 1 一 p gh 2. 例3、如图，U 型玻璃管中灌有水银.求圭寸闭气体的压强.设大气压强为P°=76cmHg 、（单位: cm ）设管截面积为 S ,大气压力和液柱重力向下， A 气体压力向【例2】在竖直放置的U 为 P o ,各部尺寸如图所示.求 P h h 4 A h 3 i B h 2 t

高中物理-封闭气体压强的计算

难点突破：用气体实验定律解题的思路 1基本解题思路 (1)选取研究对象：它可以是由两个或多个物体组成的系统，也可以是全部气体和某一部分气体(状态变化时质量必须一定). (2)确定状态参量：找出状态变化前后的p、V、T数值或表达式. ⑶认识变化过程：除题设条件已指明外，常需通过研究对象跟周围环境的相互关系来确定. (4)列出相关方程. 圭寸闭气体压强的计算 1.系统处于平衡状态的气体压强的计算方法 (1)液体圭寸闭的气体压强的确定 ①平衡法：选与气体接触的液柱为研究对象进行受力分析，利用它的受力平衡，求出气体的压强. ②取等压面法：根据同种液体在同一水平液面处压强相等，在连通器内灵活选取等压面，由两侧压强相等建立方程求出压强.液体内部深度为h处的总压强p= p o+ p gh 例如，图中同一水平液面C、D处压强相等，则P A= p o + p gh (2)固体(活塞或汽缸)封闭的气体压强的确定：由于该固体必定受到被封闭气体的压力，可通过对该固体进行受力分析，由平衡条件建立方程来找出气体压强与其他各力的关系.

2?加速运动系统中封闭气体压强的计算方法一般选与气体接触的液柱或活塞、汽缸为研究对象，进行受力分析，利用牛顿第二定律列方程求出封闭气体的压强. 如图所示，当竖直放置的玻璃管向上加速时，对液柱受力分析有：pS— p o S- m (g + a) mg= ma, S为玻璃管横截面积，得p= p o+ S . 3 ?分析压强时的注意点 (1)气体压强与大气压强不同，大气压强由于重力而产生，随高度增大而减小，气体压强是由大量气体分子频繁碰撞器壁而产生的，大小不随高度而变化；封闭气体对器壁的压强处处相等. (2)求解液体内部深度为h处的总压强时，不要忘记液面上方气体的压强. 囱口用气体实验定律解题的思路 1 ?基本解题思路 (1)选取研究对象：它可以是由两个或多个物体组成的系统，也可以是全部气体和某一部分气体(状态变化时质量必须一定). (2)确定状态参量：找出状态变化前后的p、V、T数值或表达式. (3)认识变化过程：除题设条件已指明外，常需通过研究对象跟周围环境的相互关系来确定. (4)列出相关方程. 2.对两部分气体的状态变化问题总结多个系统相互联系的定质量气体问题，往往以压强建立起系统间的关系，各系统独立进行状态分析，要确定每个研究对象的变化性质，分别应用相应的实验定律，并充分应用各研究对象之间的压强、体积、温度等量的有效关联.若活塞可自由移动，一般要根据活塞平衡确定两部分气体的压强关系. □口变质量气体问题的分析方法这类问题的关键是巧妙地选择研究对象，把变质量转化为定质量问题.常见变质量

(完整版)封闭气体压强计算方法总结

ps p 0s N 81cmHg 10 P= 300 (4) 10 N ps p 0s P= 370 （5） 70cmHg 76cmHg 10 (2) ps p 0s mg N 10 P= (1) p 0s ps mg 10cm 66cmHg mg ps p 0s （3） P= 规律方法一、气体压强的计算 1．气体压强的特点（1）气体自重产生的压强一般很小，可以忽略．但大气压强P 0却是一个较大的数值（大气层重力产生），不能忽略．（2）密闭气体对外加压强的传递遵守帕斯卡定律，即外加压强由气体按照原来的大小向各个方向传递． 2．静止或匀速运动系统中封闭气体压强的确定（1）液体封闭的气体的压强 ① 平衡法：选与气体接触的液柱为研究对象，进行受力分析，利用它的受力平衡，求出气体的压强． ② 例1、如图，玻璃管中灌有水银，管壁摩擦不计，设p 0=76cmHg,求封闭气体的压强（单位：cm 解析：本题可用静力平衡解决．以图（2）为例求解取水银柱为研究对象，进行受力分析，列平衡方程得Ps= P 0S ＋mg ；所以p= P 0S 十ρghS ，所以P ＝P 0十ρgh （Pa ）或P ＝P 0＋h （cmHg ）答案：P ＝P 0十ρgh （Pa ）或P ＝P 0＋ h （cmHg ）解(4)：对水银柱受力分析（如右图）沿试管方向由平衡条件可得： pS=p 0S+mgSin30° P=S ghS S P 0030sin ρ+=p 0+ρhgSin30°=76+10Sin30°(cmHg) =76+5 (cmHg) =81 (cmHg) 点评：此题虽为热学问题，但典型地体现了力学方法，即：选研究对象，进行受力分析，列方程．拓展：【例2】在竖直放置的U 形管内由密度为ρ的两部分液体封闭着两段空气柱．大气压强为P 0，各部尺寸如图所示．求A 、B 气体的压强．求p A ：取液柱h 1为研究对象，设管截面积为S ，大气压力和液柱重力向下，A 气体压力向上，液柱h 1静止，则 P 0S ＋ρgh 1S=P A S 所以 P A =P 0＋ρgh 1 求 p B ：取液柱h 2为研究对象，由于h 2的下端以下液体的对称性，下端液体自重产生的任强可不考虑，A 气体压强由液体传递后对h 2的压力向上，B 气体压力、液柱h 2重力向下，液往平衡，则P B S ＋ρgh 2S=P A S 所以 P B =P 0＋ρgh 1一ρgh 2 熟练后，可直接由压强平衡关系写出待测压强，不一定非要从力的平衡方程式找起．小结：受力分析：对液柱或固体进行受力分析,当物体平衡时: 利用F 合=0,求p 气 10 300 N mg PS P 0S h 1Δh h 2 B A

计算气体压强的常用方法

计算气体压强得常用方法压强、体积与温度就是描述气体状态得三个重要参量。要确定气体得状态,就要知道气体得压强、体积与温度。其中气体压强计算就是这部分知识得重点也就是难点。往往也就是解决问题得关键。下面介绍几种常见气体压强得计算方法。一、液体封闭得气体得压强计算常用参考液片分析法计算得方法步骤就是 ①选取假想得一个液体薄片(其自重不计)为研究对象; ②分析液片两侧受力情况,建立力得平衡方法,消去横截面积,得到液片两侧得压强平衡方程; ③解方程,求得气体压强。例1、如下图所示,粗细均匀得竖直倒置得U形管右端封闭,左端开口插入水银槽中,封闭着两段空气柱1与2,已知,外界大气压强,求空气柱1与2得压强。解析:设空气柱1与2得压强分别为,选水银柱与下端管内与水银槽内水银面相平得液片a为研究对象,根据帕斯卡定律,气柱1得压强通过水银柱传递到液片a上,同时水银柱由于自重在a处产生得压强为,从而知液片a受到向下得压力为,S为液片a得面积。液片a很薄,自重不计,液片a受到向上得压强就是大气压强通过水银槽中得水银传递到液片a得,故液片a受到向上得压力为。因整个水银柱处于静止状态,故液片a所受上、下压力相等,即,故气柱1得压强为。

通过气柱2上端画等高线AB,则由连通器原理可知:。再以水银柱得下端面得液片b为研究对象,可求得空气柱2得压强为(与求同理) 。点评:求静止液体封闭气体得压强时,一般选取最低液面与与气体相关联得液柱为研究对象,进行受力分析,列平衡方程较简单。二、固体(活塞或汽缸)封闭气体得压强计算常用平衡条件法对于用固体(如活塞等)封闭在静止容器内得气体,要求气体内得压强,可对固体(如活塞等)进行受力分析,然后根据平衡条件求解。例2、汽缸截面积为S,质量为m得梯形活塞上面就是水平得,下面与水平方向得夹角为,如下图所示,当活塞上放质量为M得重物而处于静止。设外部大气压为,若活塞与缸壁之间无摩擦。求汽缸中气体得压强。解析:取活塞与重物为研究对象,进行受力分析:受重力,活塞受到大气竖直向下得压力,同时也受到封闭气体对活塞得推力,方向跟活塞斜面垂直,如下图所示。同时右缸壁对活塞有弹力N作用,方向水平向左,它们处于平衡状态,符合共点力平衡得条件,即合力等于零。

高中物理封闭气体压强的计算

高中物理封闭气体压强的计算公司内部档案编码：[OPPTR-OPPT28-OPPTL98-

相等建立方程求出压强．液体内部深度为h 处的总压强p ＝p 0＋ρgh ，例如，图中同一水平液面C 、D 处压强相等，则p A ＝ p 0＋ρgh . (2)固体(活塞或汽缸)封闭的气体压强的确定：由于该固体必定受到被封闭气体的压力，可通过对该固体进行受力分析，由平衡条件建立方程来找出气体压强与其他各力的关系． 2．加速运动系统中封闭气体压强的计算方法一般选与气体接触的液柱或活塞、汽缸为研究对象，进行受力分析，利用牛顿第二定律列方程求出封闭气体的压强．如图所示，当竖直放置的玻璃管向上加速时，对液柱受力分析有：pS －p 0S －mg ＝ma ，S 为玻璃管横截面积，得p ＝p 0＋ S m （g ＋a ）. 3．分析压强时的注意点 (1)气体压强与大气压强不同，大气压强由于重力而产生，随高度增大而减小，气体压强是由大量气体分子频繁碰撞器壁而产生的，大小不随高度而变化；封闭气体对器壁的压强处处相等． (2)求解液体内部深度为h 处的总压强时，不要忘记液面上方气体的压强．用气体实验定律解题的思路

高中物理：封闭气体压强的计算

高中物理：封闭气体压强的计算公司内部档案编码：[OPPTR-OPPT28-OPPTL98-OPPNN08]

专题：密闭气体压强的计算一、平衡态下液体封闭气体压强的计算 1. 理论依据 ①液体压强的计算公式p = rgh。 ②液面与外界大气相接触。则液面下h处的压强为p = p0 + rgh ③帕斯卡定律：加在密闭静止液体（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） ④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。 2、计算的方法步骤（液体密封气体） ①选取假想的一个液体薄片（其自重不计）为研究对象 ②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 ③解方程，求得气体压强例1 P0，水银的密度为ρ，管中水银柱的长度均为L 。 8 练1：计算图一中各种情况下，被封闭气体的压强。（标准大气压强p0=76cmHg，图中液体为水银

图一练2、如图二所示，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、练3、如图三所示，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。二、平衡态下活塞、气缸密闭气体压强的计算 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。例2 如图四所示，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

重点高中物理封闭气体压强的计算

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难点突破：用气体实验定律解题的思路 1．基本解题思路 (1)选取研究对象：它可以是由两个或多个物体组成的系统，也可以是全部气体和某一部分气体(状态变化时质量必须一定)． (2)确定状态参量：找出状态变化前后的p、V、T数值或表达式． (3)认识变化过程：除题设条件已指明外，常需通过研究对象跟周围环境的相互关系来确定． (4)列出相关方程．封闭气体压强的计算 1．系统处于平衡状态的气体压强的计算方法 (1)液体封闭的气体压强的确定 ①平衡法：选与气体接触的液柱为研究对象进行受力分析，利用它的受力平衡，求出气体的压强． ②取等压面法：根据同种液体在同一水平液面处压强相等，在连通器内灵活选取等压面，由两侧压强相等建立方程求出压强．液体内部深度为h处的总压强p＝p0＋ρgh，例如，图中同一水平液面C、D处压强相等，则p A＝p0＋ ρgh. (2)固体(活塞或汽缸)封闭的气体压强的确定：由于该固体必定受到被封闭气体的压力，可通过对该固体进行受力分 3

4 析，由平衡条件建立方程来找出气体压强与其他各力的关系． 2．加速运动系统中封闭气体压强的计算方法一般选与气体接触的液柱或活塞、汽缸为研究对象，进行受力分析，利用牛顿第二定律列方程求出封闭气体的压强．如图所示，当竖直放置的玻璃管向上加速时，对液柱受力分析有：pS －p 0S －mg ＝ma ，S 为玻璃管横截面积，得p ＝p 0＋ S m （g ＋a ）. 3．分析压强时的注意点 (1)气体压强与大气压强不同，大气压强由于重力而产生，随高度增大而减小，气体压强是由大量气体分子频繁碰撞器壁而产生的，大小不随高度而变化；封闭气体对器壁的压强处处相等． (2)求解液体内部深度为h 处的总压强时，不要忘记液面上方气体的压强．用气体实验定律解题的思路 1．基本解题思路 (1)选取研究对象：它可以是由两个或多个物体组成的系统，也可以是全部气体和某一部分气体(状态变化时质量必须一定)． (2)确定状态参量：找出状态变化前后的p 、V 、T 数值或表达式．

计算气体压强的常用方法

计算气体压强的常用方法压强、体积和温度是描述气体状态的三个重要参量。要确定气体的状态，就要知道气体的压强、体积和温度。其中气体压强计算是这部分知识的重点也是难点。往往也是解决问题的关键。下面介绍几种常见气体压强的计算方法。一、液体封闭的气体的压强计算常用参考液片分析法计算的方法步骤是 ①选取假想的一个液体薄片（其自重不计）为研究对象； ②分析液片两侧受力情况，建立力的平衡方法，消去横截面积，得到液片两侧的压强平衡方程； ③解方程，求得气体压强。例1. 如下图所示，粗细均匀的竖直倒置的U形管右端封闭，左端开口插入水银槽中，封闭着两段空气柱1和2，已知，外界大气压强，求空气柱1和2的压强。解析：设空气柱1和2的压强分别为，选水银柱和下端管内与水银槽内水银面相平的液片a为研究对象，根据帕斯卡定律，气柱1的压强通过水银柱传递到液片a上，同时水银柱由于自重在a处产生的压强为，从而知液片a受到向下的压力为

，S为液片a的面积。液片a很薄，自重不计，液片a受到向上的压强是大气压强通过水银槽中的水银传递到液片a的，故液片a受到向上的压力为。因整个水银柱处于静止状态，故液片a 所受上、下压力相等，即，故气柱1的压强为。通过气柱2上端画等高线AB，则由连通器原理可知：。再以水银柱的下端面的液片b为研究对象，可求得空气柱2的压强为（与求同理）。点评：求静止液体封闭气体的压强时，一般选取最低液面和与气体相关联的液柱为研究对象，进行受力分析，列平衡方程较简单。二、固体（活塞或汽缸）封闭气体的压强计算常用平衡条件法对于用固体（如活塞等）封闭在静止容器内的气体，要求气体内的压强，可对固体（如活塞等）进行受力分析，然后根据平衡条件求解。例2. 汽缸截面积为S，质量为m的梯形活塞上面是水平的，下面与水平方向的夹角为，如下图所示，当活塞上放质量为M的重物而处于静止。设外部大气压为，若活塞与缸壁之间无摩擦。求汽缸中气体的压强。

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专题：密闭气体压强的计算一、平衡态下液体封闭气体压强的计算 1. 理论依据 ①液体压强的计算公式p = ρgh。 ②液面与外界大气相接触。则液面下h处的压强为p = p0 + ρgh ③帕斯卡定律：加在密闭静止液体（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） ④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。 2、计算的方法步骤（液体密封气体） ①选取假想的一个液体薄片（其自重不计）为研究对象 ②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 ③解方程，求得气体压强例1：试计算下述几种情况下各封闭气体的压强，已知大气压P 0，水银的密度为ρ，管中水银柱的长度均为L。均处于静止状态 8 练1：计算图一中各种情况下，被封闭气体的压强。（标准大气压强p0=76cmHg，图中液体为水银图一练2、如图二所示，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？、练3、如图三所示，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。 θθ

二、平衡态下活塞、气缸密闭气体压强的计算 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。例2 如图四所示，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P 0，则被圆板封闭在容器中的气体压强P 等于（） A. P Mg S 0+cos θ B. P Mg S 0cos cos θθ+ C. P Mg S 02+cos θ D. P Mg S 0+ 图四练习4：三个长方体容器中被光滑的活塞封闭一定质量的气体。如图五所示，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：练习5、如图六所示，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(P 0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P 0-Mg/S D 、气缸内空气压强为P 0+mg/S 练习6、所示，水平放置的气缸A 和B 的活塞面积分别为S S a b 和且S S a b >，它们可以无摩擦地沿器壁自由滑动，气缸内封有气体。当活塞处于平衡状态时，气缸A 、B 内气体的压强分别为P P a b 和（大气压不为零），则下列正确的是（） A. P P S S a b b a ：：= B. P P a b > C. P P a b < D. P P a b =

封闭气体压强的计算(附有简单的答案)教学内容

封闭气体压强的计算(附有简单的答案)

（二）液柱处于加速状态 6、小车上固定一截面积为S的一端封闭的均匀玻璃管,管内用长为L的水银柱封住一段气体,如图所示,若大气压强为p0,则小车向左以加速度a运动时,管内气体的压强是_______(水银的密度为ρ). （三）水银槽或深水封闭气体压强 8、已知：大气压强P0=1atm=76cmHg=105Pa，则：甲、P1＝＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿乙、P2＝＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿丙、P3＝＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿、丁P4＝＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿(甲和丁可用厘米汞柱表示压强) 二、活塞封闭气体压强 9、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： 10、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

封闭气体压强的计算(附有简单的答案)

封闭气体压强的计算一、夜体圭寸闭气体压强（一）液柱处于平衡状态 1、计算下图中各种情况下，被封闭气体的压强。 Pi = ------------ = ____________ P5 = ___________ 系式中的：（） 6、小车上固定一截面积为 S 的一端封闭的均匀玻璃管，管内用长为L 的水银柱封住一段气体，如图所示，若大气压强为p o , 则小车向左以加速度 a 运动时,管内气体的压强是 __________ （水银的密度为p ）. 凡种情聊中施苛闭的气体*的压孫是多少？已知：大气压强 P0=1atm=76cmHg=105pa ,则：甲、 P 1= ______________________ 乙、卩2= ___________________ 丙、P 3 = ________________ 、丁 P 4= __________________ （甲和丁可用厘米汞柱表示压强） 25 cm 25 cm （标准大气压强pO=76cmHg ，图中液体为水银） 2、如右上图所示，在 U 型管的封闭端 A 内有一部分气体，管中标斜线部分均为水银，则 A 内气体的压强应为下述关 A . p=h 2 B . p=p o — h i — h 2 C . p=p o — h 2 D . p=p o +h i 3.在两端开口的 U 型管中灌有密度为如右图所示，处于平衡状态，设大气压强为 P 的液体，左管上端另有一小段同种液体将一部分空气封在管内, p 0，则圭寸闭气体的压强为 _______ ;左边被圭寸夜柱长度 5、弯曲管子内部注满密度为则图中A 点的压强是（ A. p gh B. p o + p gh C. p o +2 p gh D. p o +3 p gh （二）液柱处于加速状态 p 的水，部分是空气，图中所示的相邻管子液面高度差为（三）水银槽或深水封闭气体压强 O h ,大气压强为 p o ,

高中物理：封闭气体压强的计算

专题：密闭气体压强的计算一、平衡态下液体封闭气体压强的计算 1. 理论依据 ① 液体压强的计算公式 p = ρgh 。 ② 液面与外界大气相接触。则液面下h 处的压强为 p = p 0 + ρgh ③ 帕斯卡定律：加在密闭静止液体（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） ④ 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。 2、计算的方法步骤（液体密封气体） ① 选取假想的一个液体薄片（其自重不计）为研究对象 ② 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 ③ 解方程，求得气体压强例1：试计算下述几种情况下各封闭气体的压强，已知大气压P 0，水银的密度为ρ，管中水银柱的长度均为L 。均处于静止状态 8 练1：计算图一中各种情况下，被封闭气体的压强。（标准大气压强p0=76cmHg ，图中液体为水银图一练2、如图二所示，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？

、练3、如图三所示，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。二、平衡态下活塞、气缸密闭气体压强的计算 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。例2 如图四所示，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P 0，则被圆板封闭在容器中的气体压强P 等于（） A. P Mg S 0+cos θ B. P Mg S 0cos cos θθ+ C. P Mg S 02+cos θ D. P Mg S 0+ 图四练习4：三个长方体容器中被光滑的活塞封闭一定质量的气体。如图五所示，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：练习5、如图六所示，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(P 0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P 0-Mg/S D 、气缸内空气压强为P 0+mg/S 练习6、所示，水平放置的气缸A 和B 的活塞面积分别为S S a b 和且S S a b >，它们可以无摩擦地沿器壁自由滑

高中物理封闭气体压强的计算

如图所示，当竖直放置的玻璃管向上加速时，对液柱受力分析有：pS －p 0S －mg ＝ma ，S 为玻璃管横截面积，得p ＝p 0＋ S m （g ＋a ）. 3．分析压强时的注意点 (1)气体压强与大气压强不同，大气压强由于重力而产生，随高度增大而减小，气体压强是由大量气体分子频繁碰撞器壁而产生的，大小不随高度而变化；封闭气体对器壁的压强处处相等． (2)求解液体内部深度为h 处的总压强时，不要忘记液面上方气体的压强．用气体实验定律解题的思路 1．基本解题思路 (1)选取研究对象：它可以是由两个或多个物体组成的系统，也可以是全部气体和某一部分气体(状态变化时质量必须一定)． (2)确定状态参量：找出状态变化前后的p 、V 、T 数值或表达式． (3)认识变化过程：除题设条件已指明外，常需通过研究对象跟周围环境的相互关系来确定． (4)列出相关方程． 2．对两部分气体的状态变化问题总结多个系统相互联系的定质量气体问题，往往以压强建立起系统间的关系，各系

(完整版)专题：封闭气体压强计算

专题：圭寸闭气体压强计算（一）、液体圭寸闭的静止容器中气体的压强 1、如图所示，分别求出三种情况下气体的压强（设大气压强为p o=76cmHg=1.O13 x i05pa ）。甲：乙：丙: 2、计算图中各种情况下，被封闭气体的压强。（标准大气压强p o=76cmHg ，图中液体为水银） 3、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h i=15cm ，h2=12cm，外界大气压强p o=76cmHg ，求空气柱1和2的压强。

（二八活塞封闭的静止容器中气体的压强 7、三个长方体容器中被光滑的活塞封闭一定质量的气体。如图所示, S 为活塞面积，G 为活塞重，则压强各为: 8、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 4、如图所示，图（a ）为水银压强计，其 U 形管内液面高度差为 h ，水银的密度为，外界大气压强为 p o 。此时容器内待测气体的压强 p 为 __________ 。在图（b ）中，水平放置的汽缸上有一质量为m i 、底面积为S i 的活塞，在活塞上方再放置一个质量为 m 2、底面积为S 2的圆柱体金属块。若外界大气压强仍为 p o 。则汽缸内气体的压强 P' 为 ____________ < 5.如图所示，两端开口、粗细均匀的U 型玻璃管开口向上竖直放置，两段水银柱中间封有一定质量的理想气体, 其液面高度差如图所示，如果向左管倒入少量水银后，图中的 A . h 2不变 B. h 2增大 C. h 2减小 D. 以上说法都不正确 6、如图所示，两端开口的 U 形管内有两段水柱 AB 、CD 封住一段空气柱 BC ,已知CD 高为g , AB 高度差为 h 2，大气压强为P o 。则（）。（A ）封闭气体的压强为 P o h i （B ）圭寸闭气体的压强为 P o h 2 （C ）封闭气体的压强为 p o h i h 2 （D ）封闭气体的压强为 2p o h 1 h 2 M 为重物质量，F 是外力，p o 为大气压， _______ 巴= ------------ h 2将如何变化？（）

专题：封闭气体压强计算

专题：封闭气体压强计算 (一)、液体封闭的静止容器中气体的压强１、如图所示,分别求出三种情况下气体的压强（设大气压强为p ０=７6cmHg ＝1.0１3×105pa)。甲：乙：丙: 2、计算图中各种情况下，被封闭气体的压强。（标准大气压强p ０＝７６ｃm Ｈg ，图中液体为水银) 3、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h １=15ｃm ，h 2=12cm ，外界大气压强p 0=76c ｍHg,求空气柱1和2的压强。 4、如图所示,图（a )为水银压强计，其Ｕ形管内液面高度差为h ，水银的密度为 ,外界大气压强为0p 。此时容器内待测气体的压强p 为。在图（b ）中,水平放置的汽缸上有一质量为1m 、底面积为1S 的活塞，在活塞上方再放置一个质量为2m 、底面积为2S 的圆柱体金属块。若外界大气压强仍为0p 。则汽缸内气体的压强'P 为。 5.如图所示，两端开口、粗细均匀的U 型玻璃管开口向上竖直放置,两段水银柱中 2h 将如间封有一定质量的理想气体,其液面高度差如图所示,如果向左管倒入少量水银后,图中的何变化？（ )

A ．2h 不变 B.2h 增大Ｃ.2h 减小 D.以上说法都不正确 6、如图所示，两端开口的U 形管内有两段水柱AB 、C Ｄ封住一段空气柱BC ，已知ＣD 高为1h ，AB 高度差为2h ，大气压强为0p 。则( ）。（A)封闭气体的压强为10h p +(B)封闭气体的压强为20h p + (C)封闭气体的压强为210h h p ++ (Ｄ)封闭气体的压强为2102h h p ++ (二）、活塞封闭的静止容器中气体的压强 7、三个长方体容器中被光滑的活塞封闭一定质量的气体。如图所示，Ｍ为重物质量,F 是外力,p 0为大气压，S 为活塞面积,G 为活塞重,则压强各为：８、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 ( ） (P 0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P 0－Ｍg ／S Ｄ、气缸内空气压强为P 0+ｍｇ／Ｓ 9、如图所示圆柱形汽缸,汽缸质量为1０0 kg,活塞质量为10 kg ，横截面积为0．１m ２,大气压强为5100.1?Ｐa,求下列情况下缸内气体的压强： (1）汽缸开口向上、竖直放在水平地面上。 (2）拉住活塞将汽缸提起并静止在空中。（3)将汽缸竖直倒挂。 10、一个横截面积为S 的圆筒形容器竖直放置,金属圆板的上表面是水平的,下表面是倾斜的，下表面与水平面的夹角是θ，圆板的质量是Ｍ．不计圆板与容器内壁的摩擦，若大气压强为p ０,则被圆板封闭在容器中的气体压强是多少?