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,,高中物理·選修3-3·魯科版,,,第4章 氣 體 第1節(jié) 氣體實驗定律(第1課時),一、氣體的狀態(tài) 1．狀態(tài)參量：物理學(xué)中研究氣體的性質(zhì)時，通常用氣體的 、 和 這三個物理量來描述氣體的狀態(tài)． 2．研究方法：控制一個參量不變，研究另外兩個變量之間關(guān)系的方法叫做 法．,壓強,溫度,體積,控制變量,二、玻意耳定律(玻意耳—馬略特定律) 1．內(nèi)容： 的氣體，在溫度 的條件下，壓強與體積成 ． 2．公式：pV＝C或p1V1＝ . 3．條件：氣體的 一定， 保持不變．,一定質(zhì)量,保持不變,反比,p2V2,質(zhì)量,溫度,4．圖象：,想一想 如圖4－1－1所示，為同一氣體在 不同溫度下的等溫線，t1和t2哪一個大？ 答案 t1大于t2，因為體積相同時， 溫度越高，壓強越大.,圖4－1－1,一、氣體壓強的求法 1．液柱封閉氣體 等壓法：同種液體在同一深度 液體的壓強相等，在連通器中， 靈活選取等壓面，利用兩側(cè)壓 強相等求解氣體壓強．如圖 4－1－2甲所示，同一液面C、 D兩處壓強相等，故pA＝p0＋ph；如圖4－1－2乙所示，M、N兩處壓強相等．故有pA＋ph2＝pB，從右側(cè)管看，有pB＝p0＋ph1.,圖4－1－2,2．活塞封閉氣體 選與封閉氣體接觸的液柱或活塞為研究對象，進行受力分析，再利用平衡條件求壓強．如圖4－1－3甲所示，氣缸截面積為S，活塞質(zhì)量為M.在活塞上放置質(zhì)量為m的鐵塊，設(shè)大氣壓強為p0，試求封閉氣體的壓強．,圖4－1－3,【例1】 如圖4－1－4所示，豎直放置的U形管， 左端開口，右端封閉，管內(nèi)有a、b兩段水銀 柱，將A、B兩段空氣柱封閉在管內(nèi)．已知水 銀柱a長h1為10 cm，水銀柱b兩個液面間的高 度差h2為5 cm，大氣壓強為75 cmHg，求空氣 柱A、B的壓強分別是多少？ 答案 65 cmHg 60 cmHg,圖4－1－4,解析 設(shè)管的截面積為S，選a的下端面為參考液面，它受向下的壓力為(pA＋h1)S，受向上的大氣壓力為p0S，由于系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)，則(pA＋h1)S＝p0S， 所以pA＝p0－h(huán)1＝(75－10)cmHg＝65 cmHg， 再選b的左下端面為參考液面，由連通器原理知：液柱h2的上表面處的壓強等于pB，則(pB＋h2)S＝pAS，所以pB＝pA－h(huán)2＝(65－5)cmHg＝60 cmHg. 借題發(fā)揮 (1)在考慮與氣體接觸的液柱所產(chǎn)生的附加壓強 p＝ρgh時，應(yīng)特別注意h是表示液面豎直高度，不一定是液柱長度． (2)特別注意大氣壓強的作用，不要漏掉大氣壓強．,圖4－1－5,,【例3】 (2014·重慶理綜)如圖圖4－1－6 為一種減震墊，上面布滿了圓柱狀薄 膜氣泡，每個氣泡內(nèi)充滿體積為V0， 壓強為p0的氣體，當平板狀物品平放 在氣泡上時，氣泡被壓縮．若氣泡內(nèi) 氣體可視為理想氣體，其溫度保持不 變，當體積壓縮到V時氣泡與物品接 觸面的面積為S，求此時每個氣泡內(nèi)氣體對接觸面處薄膜的壓力．,圖4－1－6,,圖4－1－7,圖4－1－8,圖4－1－9,,