高中物理气体压强.wps资料文档下载
《高中物理气体压强.wps资料文档下载》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高中物理气体压强.wps资料文档下载(6页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
帕斯卡定律(Pascallaw)加在被封闭液体上的压强大小不变地由液体向各个方向传递。
2.典型例1如图1、2、3、4玻璃管中都灌有水银,分别求出四种情况下被封闭气体A的压强(设大气压强)。
解析:
在图1中,液体在C点产生的压强为,故C点的压强为。
根据连通器原理可知,与管外液面处的压强相等,等于大气压强即。
故。
PghhPAPcmHg076PcmHg15PPPCA1PCPPC0PPPcmHgA0176571()在图2中,左管中与封闭气体接触液面处的压强为。
由连通器原理,右管中与上述液面处在同一水平面的液面处的压强也等于。
而C点到该面的液体产生的压强为P2=10cmHg,故C点的压强。
C点的压强就是大气压强,所以=。
在图3中,液柱在C点产生的压强,故C点的压强为PC=PAP3。
而C点的压强又等于大气压强P0,故。
在图4中,右管液体在C点产生的压强,故C点的压强。
左管液体对同一水平面处液面的压强为。
由连通器原理可知,解得。
二、活塞封闭的静止容器中气体的压强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。
2.典例例2如图5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,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P0,则被圆板封闭在容器中的气体压强P等于()A.B.C.D.PAPAPPPCA2P0PPPA02()761066cmHgPcmHg3106053sinPPPcmHgA037653()PhcmHg42PPPC04PhcmHg51PPPPA504PPhhA021PMgS0cosPMgS0coscosPMgS02cosPMgS0解析:
设圆板下表面的面积为,取圆板为研究对象,圆板受四力:
重力Mg,容器的支持力,大气压力为和封闭气体压力。
其受力分析如图6所示。
由平衡条件,沿竖直方向有解得正确选项为D三、加速运动的封闭容器中气体的压强1.解题的基本思路
(1)恰当地选取研究对象(活塞、气缸、水银柱、试管或某个整体等),并对其进行受力分析;
(2)对研究对象列出牛顿第二定律方程,结合相关方程求解。
2.典例例3如图7所示,有一段12cm长的汞柱,在均匀玻璃管中封住一定质量的气体,SFNPS0PSPSPSMgcos0PPSMgSPSMgSPMgS000cos若开口向上将玻璃管放置在倾角为30的光滑斜面上,在下滑的过程中被封住气体的压强P为(大气压强)()。
A.76cmHgB.82cmHgC.88cmHgD.70cmHg解析:
设水银柱质量为m,横截面积为S。
水银柱受四力:
重力mg,斜面的支持力FN,大气压力为P0S和封闭气体压力PS,受力分析如图8所示,玻璃管和水银柱组成的系统的加速度,由牛顿第二定律有解得故选项A正确。
练一练如图9所示,水平放置的气缸A和B的活塞面积分别为且,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(大气压不为零),则下列正确的是()PcmHg0760agsinPSmgPSma0sinPP0SSab和SSabPPab和A.B.C.D.答案:
BCD帕斯卡定律的应用:
液压传动如下图,是液压机的示意图。
1、实验表明,当用力推A活塞时,A活塞与水的接触面会产生压强,这个压强被水大小不变地传递到B活塞与水的接触面,并对B活塞产生向上的压力,推动B活塞向上运动。
把这种传递力的方式叫液压传动。
2、当力F1作用在小活塞A上时,A活塞对密闭液体产生的压强是P=F1/S1,这一压强通过密闭液体大小不变地传递到各处,于是液体对大活塞B便产生了压力,得:
F2=PS2=F1S2/S1有F1/F2=S1/S2。
上式表明,S2是S1的几倍,F2就是F1的几倍,在小活塞上加较小的力,就能在大活塞上产生较大的力,这就是液压机的原理。
液压传动:
利用液体来传递动力的方式称为液压传动。
压力的方向是垂直于接触面的!
PPSSabba:
PPabPPabPPab