气体的等温变化课后巩固练习

气体的等温变化课后巩固练习

一、气体压强计算问题归类例析

（1）、液体封闭的静止容器中气体的压强 1. 知识要点

（1）液体在距液面深度为h处产生的压强： 。

（2）连通器原理：在连通器中，同种液体的同一水平面上的压强 ；

（3）帕斯卡定律：加在密闭静液体（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）

2. 典型例题

例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P0 ）。

甲： 乙： 丙： 例2：计算图2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

例3、如图4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？

例4、 如图2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。

（2）、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. 典例例题

例6：三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：

例7、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

二、动态变化

1、如图所示，注有水银的U型管，A管上端封闭，A、B两管用橡皮管相通．开始时两管液面相平，现将B管缓慢降低，在这一过程中，A管内气体体积____，B管比A管液面____．

2．在一端封闭、粗细均匀的玻璃管内，用水银封闭了一部分空气，当玻

璃管开口向上而处于静止时，管内空气柱长为L，当玻璃管自由下落时，空气柱长度将__________。

3．在1×105Pa的环境中做托里拆利实验,如图所示.测出管内外水银面的高度h=72cm.若保持管口总能浸没在槽内水银面以下, 而将玻璃管竖直向

上缓慢地提升△h.那么,最后管内、外水银面的高度差h′的大小 ( ).

A．等于h,即管内水银柱高度不变 B．小于h

C．等于h+△h D．h

三、气体的等温变化基本应用

1、一个气泡从水底升到水面时，它的体积增大为原来的3倍，设水的密度为ρ=1×103kg／m3，大气压强p0=1.01×105Pa，水底与水面的温度差不计，求水的深度。取g=10m／s2。

2、如图1所示，圆柱形气缸活塞的横截面积为S，下表面与水平面的夹角为α，重量为G。当大气压为p0，为了使活塞下方密闭气体的体积减速为原来的1/2，必须在活塞上放置重量为多少的一个重物（气缸壁与活塞间的摩擦不计）

3、有开口向上竖直安放的玻璃管，管中在长h的水银柱下方封闭着一段长L的空气柱。当玻璃管以加速度a向上作匀加速运动时，空气柱的长度将变为多少？已知当天大气压为p0，水银密度为ρ，重力加速度为g。

4．容器内装有10×105Pa的气体5kg, 当放出一部分气体后, 减小到2×105Pa, 求容器中剩余气体的质量. (设温度不变)

容器内的气体压强