【课件】气体压强的计算及玻意耳定律的应用 2023-2024学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第三册.pptx

1.图中竖直圆筒是固定不动的，粗筒横截面积是细筒图中竖直圆筒是固定不动的，粗筒横截面积是细筒的的4倍，细筒足够长。粗筒中倍，细筒足够长。粗筒中A、B两轻质活塞间封有两轻质活塞间封有空气，气柱长空气，气柱长l20cm。活塞。活塞A上方的水银深上方的水银深H10cm，两活塞与筒壁间的摩擦不计。用外力向上托住活塞两活塞与筒壁间的摩擦不计。用外力向上托住活塞B，使之处于平衡状态，水银面与粗筒上端相平。现，使之处于平衡状态，水银面与粗筒上端相平。现使活塞使活塞B缓慢上移，直至水银的一半被推入细筒中，缓慢上移，直至水银的一半被推入细筒中，求求此过程中此过程中B上升的距离上升的距离。设在整个过程中气柱的温。设在整个过程中气柱的温度不变，大气压强度不变，大气压强P0=75cmHg。8cm玻意耳定律针对练习39cm2.粗细均匀的粗细均匀的U形管，右端封闭有一段空气柱，两管内水银面高形管，右端封闭有一段空气柱，两管内水银面高度差为度差为19 cm，封闭端空气柱长度为，封闭端空气柱长度为40 cm，如图所示。问向左，如图所示。问向左管再注入多少水银可使两管水银面等高？（已知外界大气压强管再注入多少水银可使两管水银面等高？（已知外界大气压强p076 cmHg，灌入水银过程中温度保持不变），灌入水银过程中温度保持不变）3.如图所示，一带有活塞的气缸通过底部的水平细管与一个上端如图所示，一带有活塞的气缸通过底部的水平细管与一个上端开口的竖直管相连，气缸与竖直管的横截面面积之比为开口的竖直管相连，气缸与竖直管的横截面面积之比为3:1。初。初始时，该装置的底部盛有水银，活塞与水银面之间封有一定量的始时，该装置的底部盛有水银，活塞与水银面之间封有一定量的气体，气柱高度为气体，气柱高度为l（以（以cm为单位），竖直管内的水银面比气缸为单位），竖直管内的水银面比气缸内的水银面高出内的水银面高出3l/8。现使活塞缓慢向上移动。现使活塞缓慢向上移动11l/32，这时气缸和，这时气缸和竖直管内的水银面位于同一水平面上，求初始气缸内气体的压强竖直管内的水银面位于同一水平面上，求初始气缸内气体的压强（以（以cmHg为单位）。为单位）。15l/84.如图所示，长如图所示，长L=100cm，粗细均匀的玻璃管一端封闭。水平放，粗细均匀的玻璃管一端封闭。水平放置时，长置时，长L0=50cm的空气柱被水银封住，水银柱长的空气柱被水银封住，水银柱长h=30cm。将玻。将玻璃管缓慢地转到开口向下的竖直位置，然后插入水银槽，插入后璃管缓慢地转到开口向下的竖直位置，然后插入水银槽，插入后有有15cm的水银柱进入玻璃管。设整个过程中温度始终保持不变，的水银柱进入玻璃管。设整个过程中温度始终保持不变，大气压强大气压强P0=75cmHg。求。求(1)插入水银槽后管内气体的压强插入水银槽后管内气体的压强P；(2)管口距水银槽液面的距离管口距水银槽液面的距离H。62.5cmHg 27.5cm 5.如图所示，一上端开口，下端封闭的细长玻璃管，下部有长如图所示，一上端开口，下端封闭的细长玻璃管，下部有长l1=66cm的水银柱，中间封有长的水银柱，中间封有长l2=6.6cm的空气柱，上部有长的空气柱，上部有长l3=44cm的水银柱，此时水银面恰好与管口平齐。已知大气压强的水银柱，此时水银面恰好与管口平齐。已知大气压强为为p0=76cmHg。如果使玻璃管绕底端在竖直平面内缓慢地转动。如果使玻璃管绕底端在竖直平面内缓慢地转动一周，一周，求在开口向下和转回到原来位置时管中空气柱的长度求在开口向下和转回到原来位置时管中空气柱的长度。封入的气体可视为理想气体，在转动过程中没有发生漏气。封入的气体可视为理想气体，在转动过程中没有发生漏气。12cm 9.2cm 6.一根粗细均匀的玻璃管形状如图所示，管两端都是开口的，玻一根粗细均匀的玻璃管形状如图所示，管两端都是开口的，玻璃管竖直放置，管右边的璃管竖直放置，管右边的U形部分盛有水银，两边水银面齐平。形部分盛有水银，两边水银面齐平。现在把左边开口向下的玻璃管竖直插入很大的水银槽中。使管口现在把左边开口向下的玻璃管竖直插入很大的水银槽中。使管口A在水银面下在水银面下8cm。这时进入左管中水银柱高为。这时进入左管中水银柱高为4cm。若先把右管若先把右管开口封闭，再把左管插入水银槽中，使左管管口开口封闭，再把左管插入水银槽中，使左管管口A在水银面下在水银面下7cm处，这时进入管中水银柱高为处，这时进入管中水银柱高为3cm，那么在左管插入水银槽，那么在左管插入水银槽之前右边管中的空气柱长度之前右边管中的空气柱长度L为多少？为多少？（大气压（大气压P0=76cmHg，整个过程中温度不变），整个过程中温度不变）7.一个圆柱形气缸，内部截面积为一个圆柱形气缸，内部截面积为S，其活塞可在气缸内无摩擦，其活塞可在气缸内无摩擦地滑动，气缸内密封有理想气体，外部大气压强为地滑动，气缸内密封有理想气体，外部大气压强为P0，当气缸，当气缸卧放在水平面上时，活塞距缸底为卧放在水平面上时，活塞距缸底为L0，如图所示。当气缸竖直，如图所示。当气缸竖直放置，开口向上时，活塞距缸底放置，开口向上时，活塞距缸底4L0/5；当用细绳系住活塞上的；当用细绳系住活塞上的钩子，将气缸即将要提离地面时，活塞距缸底为钩子，将气缸即将要提离地面时，活塞距缸底为2L0（忽略气体（忽略气体质量，保持温度不变）。求提离地面时，绳中张力多大？质量，保持温度不变）。求提离地面时，绳中张力多大？3P0S/40.9l08.如图所示，一开口向上的汽缸固定在水平地面上，质量均为如图所示，一开口向上的汽缸固定在水平地面上，质量均为m、横截面积均为横截面积均为S且厚度不计的活塞且厚度不计的活塞A、B将缸内气体分成将缸内气体分成、两两部分。在活塞部分。在活塞A的上方放置一质量为的上方放置一质量为2m的物块，整个装置处于的物块，整个装置处于平衡状态，此时平衡状态，此时、两部分气体的长度均为两部分气体的长度均为l0。已知大气压强。已知大气压强与活塞质量的关系为与活塞质量的关系为p03mg/S，活塞移动过程中无气体泄漏且，活塞移动过程中无气体泄漏且温度始终保持不变，不计一切摩擦，汽缸足够高。温度始终保持不变，不计一切摩擦，汽缸足够高。现将活塞现将活塞A上面的物块取走，试求重新达到平衡上面的物块取走，试求重新达到平衡状态后，状态后，A活塞上升的高度。活塞上升的高度。练练4.图中竖直圆筒是固定不动的，粗筒横截面积是细筒的图中竖直圆筒是固定不动的，粗筒横截面积是细筒的4倍，倍，细筒足够长。粗筒中细筒足够长。粗筒中A、B两轻质活塞间封有空气，气柱长两轻质活塞间封有空气，气柱长l20cm。活塞。活塞A上方的水银深上方的水银深H10cm，两活塞与筒壁间的摩擦，两活塞与筒壁间的摩擦不计。用外力向上托住活塞不计。用外力向上托住活塞B，使之处于平衡状态，使之处于平衡状态，水银面与粗筒上端相平。现使活塞水银面与粗筒上端相平。现使活塞B缓慢上移，直缓慢上移，直至水银的一半被推入细筒中，求至水银的一半被推入细筒中，求此时气体的压强此时气体的压强。设在整个过程中气柱的温度不变，大气压强设在整个过程中气柱的温度不变，大气压强P0相相当于当于75cm高的水银柱产生的压强。高的水银柱产生的压强。PP0 H/22H=100cmHg