容器靜止或勻速運(yùn)動時封閉氣體壓強(qiáng)的計算取等壓面

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1、 1.容 器 靜 止 或 勻 速 運(yùn) 動 時 封 閉 氣 體 壓 強(qiáng) 的 計 算(1)取 等 壓 面 法根 據(jù) 同 種 液 體 在 同 一 水 平 液 面 處 壓 強(qiáng) 相 等 ,在 連 通 器 內(nèi) 靈 活 選取 等 壓 面 .由 兩 側(cè) 壓 強(qiáng) 相 等 列 方 程 求 解 壓 強(qiáng) .例 如 ， 圖 中 同 一 液 面 C,D處 壓 強(qiáng) 相 等 ， 則 pA=p0+ph. (2)力 平 衡 法選 與 封 閉 氣 體 接 觸 的 液 柱 (或 活 塞 、 汽 缸 )為 研 究 對 象 進(jìn) 行 受 力分 析 ， 由 F合 =0列 式 求 氣 體 壓 強(qiáng) . 在 考 慮 與 氣 體 接 觸 的 液 柱

2、 所 產(chǎn) 生 的 附 加 壓 強(qiáng)p= gh時 ,應(yīng) 特 別 注 意 h是 表 示 液 面 間 豎 直 高 度 ,不 一 定 是 液 柱長 度 . 2.容 器 加 速 運(yùn) 動 時 封 閉 氣 體 壓 強(qiáng) 的 計 算當(dāng) 容 器 加 速 運(yùn) 動 時 ， 通 常 選 與 氣 體 相 關(guān) 聯(lián) 的液 柱 、 汽 缸 或 活 塞 為 研 究 對 象 ， 并 對 其 進(jìn) 行受 力 分 析 ， 然 后 由 牛 頓 第 二 定 律 列 方 程 ， 求出 封 閉 氣 體 的 壓 強(qiáng) .如 圖 ,當(dāng) 豎 直 放 置 的 玻 璃 管 向 上 加 速 運(yùn) 動 時 ，對 液 柱 受 力 分 析 有 ：pS-p 0S-mg=

3、ma得 0 m g ap p .S (1)當(dāng) 系 統(tǒng) 加 速 運(yùn) 動 時 ， 選 封 閉 氣 體 的 物 體 如 液柱 、 汽 缸 或 活 塞 等 為 研 究 對 象 ， 由 牛 頓 第 二 定 律 ， 求 出 封 閉 氣體 的 壓 強(qiáng) .(2)壓 強(qiáng) 關(guān) 系 的 實 質(zhì) 反 映 了 力 的 關(guān) 系 ， 力 的 關(guān) 系 由 物 體 的 狀 態(tài)來 決 定 . 【 典 例 1】 有 一 段 12 cm長 的 水 銀 柱 ,在 均 勻 玻 璃 管 中 封 住 一 定質(zhì) 量 的 氣 體 ,若 開 口 向 上 將 玻 璃 管 放 置 在 傾 角 為 30 的 光 滑 斜面 上 ,在 下 滑 過 程 中

4、被 封 閉 氣 體 的 壓 強(qiáng) 為 (大 氣 壓 強(qiáng) p0=76 cmHg)( )A.76 cmHg B.82 cmHgC.88 cmHg D.70 cmHg 【 標(biāo) 準(zhǔn) 解 答 】 選 A.水 銀 柱 所 處 的 狀 態(tài) 不 是平 衡 狀 態(tài) ,因 此 不 能 用 平 衡 條 件 來 處 理 .水銀 柱 的 受 力 分 析 如 圖 所 示 ,因 玻 璃 管 和 水銀 柱 組 成 系 統(tǒng) 的 加 速 度 a=gsin30 ,所 以對 水 銀 柱 由 牛 頓 第 二 定 律 得 :p0S+Mgsin30 -pS=Ma,故 p=p0. 【 規(guī) 律 方 法 】 封 閉 氣 體 壓 強(qiáng) 的 求 解 技

5、 巧(1)氣 體 自 身 重 力 產(chǎn) 生 的 壓 強(qiáng) 很 小 ， 一 般 忽 略 不 計 .(2)壓 強(qiáng) 是 聯(lián) 系 氣 體 和 受 力 分 析 的 橋 梁 .(3)液 體 產(chǎn) 生 的 壓 強(qiáng) 也 可 以 用 cmHg(或 用 液 柱 高 度 ph)表 示 ， 等式 兩 邊 單 位 統(tǒng) 一 即 可 ， 沒 有 必 要 換 算 成 國 際 單 位 . 【 變 式 訓(xùn) 練 】 如 圖 所 示 ,一 橫 截 面 積 為 S的 圓 柱 形 容 器 豎 直 放置 ,圓 板 A的 上 表 面 是 水 平 的 ,下 表 面 是 傾 斜 的 ,且 下 表 面 與 水平 面 的 夾 角 為 ,圓 板 的 質(zhì) 量

6、 為 M,不 計 一 切 摩 擦 ,大 氣 壓 為 p0,則 被 圓 板 封 閉 在 容 器 中 的 氣 體 的 壓 強(qiáng) 為 ( )A.p 0+Mgcos /S B.p0/S+Mgcos /SC.p0+Mgcos2 /S D.p0+Mg/S 【 解 析 】 選 D.以 圓 板 為 研 究 對 象 ,如 圖 所 示 ,豎 直 方 向 受 力 平衡 .pAS cos =p0S+MgS =S/cos所 以 p A(S/cos )cos =p0S+Mg所 以 pA=p0+Mg/S故 此 題 應(yīng) 選 D選 項 . 1.成 立 條 件 ： 玻 意 耳 定 律 p1V1=p2V2是 實 驗 定 律 .只 有

7、 在 氣 體 質(zhì)量 一 定 、 溫 度 不 變 的 條 件 下 才 成 立 .2.常 量 的 意 義 ： p1V1=p2V2=常 量 C該 常 量 C與 氣 體 的 種 類 、 質(zhì) 量 、 溫 度 有 關(guān) ， 對 一 定 質(zhì) 量 的 氣 體 ，溫 度 越 高 ， 該 常 量 C越 大 . 3.應(yīng) 用 玻 意 耳 定 律 的 思 路 與 方 法(1)選 取 一 定 質(zhì) 量 的 氣 體 為 研 究 對 象 ， 確 定 研 究 對 象 的 始 末 兩個 狀 態(tài) .(2)表 示 或 計 算 出 初 態(tài) 壓 強(qiáng) p1、 體 積 V1； 末 態(tài) 壓 強(qiáng) p2、 體 積 V2，對 未 知 量 用 字 母 表

8、 示 .(3)根 據(jù) 玻 意 耳 定 律 列 方 程 p1V1=p2V2， 并 代 入 數(shù) 值 求 解 .(4)有 時 要 檢 驗 結(jié) 果 是 否 符 合 實 際 ， 對 不 符 合 實 際 的 結(jié) 果 刪 去 . 對 于 開 口 的 玻 璃 管 ， 用 水 銀 封 閉 一 部 分 氣 體 時 ，氣 體 體 積 增 大 ， 特 別 是 給 出 玻 璃 管 總 長 度 時 ， 更 要 分 析 計 算 的氣 體 長 度 加 上 水 銀 柱 的 長 度 是 否 超 出 玻 璃 管 的 總 長 .若 超 出 ，說 明 水 銀 會 流 出 ， 要 重 新 計 算 . 【 典 例 2】 (2011 新 課

9、 標(biāo) 全 國 卷 )如 圖 ， 一 上 端 開 口 ，下 端 封 閉 的 細(xì) 長 玻 璃 管 ， 下 部 有 長 l1=66 cm 的 水 銀柱 ， 中 間 封 有 長 l2=6.6 cm的 空 氣 柱 ， 上 部 有 長 l3=44 cm的 水 銀 柱 ， 此 時 水 銀 面 恰 好 與 管 口 平 齊 .已 知 大氣 壓 強(qiáng) 為 p0=76 cmHg.如 果 使 玻 璃 管 繞 底 端 在 豎 直 平面 內(nèi) 緩 慢 地 轉(zhuǎn) 動 一 周 ， 求 在 開 口 向 下 和 轉(zhuǎn) 回 到 原 來 位置 時 管 中 空 氣 柱 的 長 度 .封 入 的 氣 體 可 視 為 理 想 氣 體 ，在 轉(zhuǎn) 動

10、 過 程 中 沒 有 發(fā) 生 漏 氣 . 【 解 題 指 導(dǎo) 】 解 答 本 題 時 可 選 取 封 閉 氣 體 為 研 究 對 象 ，注 意 玻 璃 管 轉(zhuǎn) 動 過 程 中 開 口 向 上 、 向 下 兩 位 置 封 閉 氣 體 壓 強(qiáng) 的求 解 ， 并 在 這 兩 個 位 置 應(yīng) 用 玻 意 耳 定 律 列 出 方 程 . 【 標(biāo) 準(zhǔn) 解 答 】 設(shè) 玻 璃 管 開 口 向 上 時 ， 空 氣 柱 的 壓 強(qiáng) 為p1=p0+ gl3 式 中 ， 和 g分 別 表 示 水 銀 的 密 度 和 重 力 加 速 度 .玻 璃 管 開 口 向 下 時 ， 原 來 上 部 的 水 銀 有 一 部 分

11、 會 流 出 ， 封 閉 端會 有 部 分 真 空 .設(shè) 此 時 開 口 端 剩 下 的 水 銀 柱 長 度 為 x， 則p2= gl1， p0=p2+ gx 式 中 ， p2為 管 內(nèi) 空 氣 柱 的 壓 強(qiáng) .由 玻 意 耳 定 律 有p 1l2S=p2hS 式 中 ， h是 此 時 空 氣 柱 的 長 度 ， S為 玻 璃 管 的 橫 截 面 積 ， 由 式 和 題 干 條 件 得h=12 cm從 開 始 轉(zhuǎn) 動 一 周 后 ， 設(shè) 空 氣 柱 的 壓 強(qiáng) 為 p3， 則p3=p0+ gx 由 玻 意 耳 定 律 得p1l2S=p3h S 式 中 ， h 是 此 時 空 氣 柱 的 長

12、度 ， 解 得h =9.2 cm答 案 ： 12 cm 9.2 cm 【 規(guī) 律 方 法 】 運(yùn) 用 玻 意 耳 定 律 解 題 的 技 巧應(yīng) 用 玻 意 耳 定 律 求 解 時 ， 要 明 確 研 究 對 象 ， 確 認(rèn) 溫 度 不 變 ， 根據(jù) 題 目 的 已 知 條 件 和 求 解 的 問 題 ， 分 別 找 出 初 、 末 狀 態(tài) 的 參 量 ，正 確 確 定 壓 強(qiáng) 是 解 題 的 關(guān) 鍵 . 【 變 式 訓(xùn) 練 】 (2011 桂 林 高 二 檢 測 )如 圖 所示 ， 一 定 質(zhì) 量 的 理 想 氣 體 被 活 塞 封 閉 在 可 導(dǎo)熱 的 汽 缸 內(nèi) ， 活 塞 相 對 于 底

13、 部 的 高 度 為 h，可 沿 汽 缸 無 摩 擦 地 滑 動 .取 一 小 盒 沙 子 緩 慢地 倒 在 活 塞 的 上 表 面 上 ， 沙 子 倒 完 時 ， 活 塞下 降 了 再 取 相 同 質(zhì) 量 的 一 小 盒 沙 子 緩 慢 地 倒 在 活 塞 的 上 表面 上 .外 界 大 氣 的 壓 強(qiáng) 和 溫 度 始 終 保 持 不 變 ， 求 此 次 沙 子 倒 完時 活 塞 距 汽 缸 底 部 的 高 度 .h.4 【 解 析 】 設(shè) 大 氣 和 活 塞 對 氣 體 的 總 壓 強(qiáng) 為 p0， 加 一 小 盒 沙 子 對氣 體 產(chǎn) 生 的 壓 強(qiáng) 為 p， 汽 缸 橫 截 面 積 為

14、S.則 狀 態(tài) :p1=p0,V1=hS,狀 態(tài) ： p2=p0+p，狀 態(tài) ： p3=p0+2p， V3=h S,由 玻 意 耳 定 律 得 ： p 0hS=(p0+2p)h S 聯(lián) 立 式 解 得 ：因 此 沙 子 倒 完 時 活 塞 距 汽 缸 底 部 的 高 度 為答 案 ： 3h h.5 3h.53h5 2 1V (h h)S,4 0 0 1p hS (p p)(h h)S4 【 變 式 備 選 】 如 圖 為 一 長 100 cm的 粗 細(xì) 均 勻 的玻 璃 管 ,開 口 向 上 豎 直 放 置 ， 管 內(nèi) 有 20 cm長 的 水 銀柱 封 閉 著 50 cm長 的 空 氣 柱

15、， 今 若 將 管 口 向 下 豎 直放 置 (設(shè) 外 界 大 氣 壓 強(qiáng) 為 75 cmHg).求 空 氣 柱 長 度變 為 多 少 ？ 【 解 析 】 以 封 閉 氣 體 為 研 究 對 象 ， 假 設(shè) 水 銀 柱 長 度 為 h且 不 變 ，設(shè) 管 的 橫 截 面 積 為 S， 開 口 向 下 時 空 氣 柱 長 為 x0.初 態(tài) p1=p0+ph=75 cmHg+20 cmHg=95 cmHg， V1=50S， 末 態(tài) p2=p0-ph=75 cmHg-20 cmHg=55 cmHg， V2=x0S， 由 玻 意 耳 定 律p1V1=p2V2得 ：95 50S=55x0S，解 得 x0

16、=86.4 cm，由 于 x 0+20 cm=106.4 cm100 cm.不 符 合 實 際 ， 說 明 管 口 向 下 豎 直 放 置 時 有 水 銀 溢 出 . 再 設(shè) 剩 余 水 銀 長 度 為 x.則 p3=p0-px=(75-x)cmHg， V3=(100-x)S，由 p1V1=p3V3得 ：95 50S=(75-x)(100-x)S，解 得 ： x1=157.5 cm(舍 去 )， x2=17.5 cm.空 氣 柱 長 為 100 cm-17.5 cm=82.5 cm.答 案 ： 82.5 cm 對 兩 種 等 溫 變 化 圖 象 的 理 解 和 應(yīng) 用 1.圖 象 上 的 一

17、點 代 表 氣 體 的 一 個 狀 態(tài) ， 每 一 點 都對 應(yīng) 氣 體 的 一 個 確 定 的 狀 態(tài) (p、 V、 T表 示 ).2.溫 度 不 同 ， 一 定 質(zhì) 量 的 同 一 氣 體 的 等 溫 線 不 同 .同 一 氣 體 的等 溫 線 比 較 ， 在 p-V圖 中 ， 雙 曲 線 頂 點 離 坐 標(biāo) 原 點 遠(yuǎn) 的 等 溫 線對 應(yīng) 的 溫 度 高 .在 圖 中 ,斜 率 大 的 等 溫 線 對 應(yīng) 的 溫 度 高 .3.分 析 問 題 時 一 定 注 意 區(qū) 分 是 p-V圖 線 還 是 圖 線 ， 并對 應(yīng) 好 各 自 的 圖 線 形 狀 . 1p V 1p V 【 典 例

18、3】 如 圖 所 示 ， 是 一 定 質(zhì) 量 的 某種 氣 體 狀 態(tài) 變 化 的 p-V圖 象 ， 氣 體 由 狀態(tài) A變 化 到 狀 態(tài) B的 過 程 中 ， 氣 體 分 子平 均 速 率 的 變 化 情 況 是 ( )A.一 直 保 持 不 變B.一 直 增 大C.先 減 小 后 增 大D.先 增 大 后 減 小 【 解 題 指 導(dǎo) 】 解 答 此 題 應(yīng) 把 握 以 下 兩 點 ： 【 標(biāo) 準(zhǔn) 解 答 】 選 D.由 圖 象 可 知 ， pAVA=pBVB，所 以 A、 B兩 狀 態(tài) 的 溫 度 相 等 ， 在 同 一 等 溫線 上 .由 于 離 原 點 越 遠(yuǎn) 的 等 溫 線 溫 度

19、 越 高 ，所 以 從 狀 態(tài) A到 狀 態(tài) B溫 度 應(yīng) 先 升 高 后 降 低 ，分 子 平 均 速 率 先 增 大 后 減 小 . 【 變 式 訓(xùn) 練 】 如 圖 所 示 為 一 定 質(zhì) 量 的 氣 體 在 不 同 溫 度 下 的 兩條 圖 線 .由 圖 可 知 ( )A.一 定 質(zhì) 量 的 氣 體 在 發(fā) 生 等 溫 變 化時 ， 其 壓 強(qiáng) 與 體 積 成 正 比B.一 定 質(zhì) 量 的 氣 體 在 發(fā) 生 等 溫 變 化時 ， 其 圖 線 的 延 長 線是 經(jīng) 過 坐 標(biāo) 原 點 的C.T 1 T2D.T1 T21p V 1p V 【 解 析 】 選 B、 D.題 圖 是 一 定 質(zhì)

20、 量 的 氣 體 在 發(fā) 生 等 溫 變 化 時 的 圖 線 ， 由 圖 線 知 p ,所 以 p與 V應(yīng) 成 反 比 ， A錯誤 ； 由 題 圖 可 以 看 出 ， 圖 線 的 延 長 線 是 過 坐 標(biāo) 原 點的 ， 故 B正 確 ； 根 據(jù) 圖 線 斜 率 的 物 理 意 義 可 知 C錯 誤 、D正 確 .1p V 1p V1p V 1V 【 典 例 】 (2011 安 慶 高 二 檢 測 )用 來 噴 灑 農(nóng) 藥 的 壓 縮 噴 霧 器 的 結(jié)構(gòu) 如 圖 所 示 ， A的 容 積 為 7.5 L，裝 入 藥 液 后 ， 藥 液 上 方 空 氣 為1.5 L.關(guān) 閉 閥 門 K， 用

21、打 氣 筒 B每 次打 進(jìn) 105 Pa的 空 氣 250 cm3.求 ： (1)要 使 藥 液 上 方 氣 體 的 壓 強(qiáng) 為 4 105 Pa,應(yīng) 打 幾 次 打 氣 筒 ？(2)當(dāng) A中 有 4 105 Pa的 空 氣 后 ， 打 開 閥 門 K可 噴 灑 藥 液 ， 直到 不 能 噴 灑 時 ， 噴 霧 器 剩 余 多 少 體 積 的 藥 液 ？ (忽 略 噴 管 中 藥液 產(chǎn) 生 的 壓 強(qiáng) ) 【 解 題 指 導(dǎo) 】 【 標(biāo) 準(zhǔn) 解 答 】 (1)設(shè) 原 來 藥 液 上 方 空 氣 體 積 為 V， 每 次 打 入 空氣 的 體 積 為 V0， 打 幾 次 后 壓 強(qiáng) 由 p0變

22、為 p1,以 A中 原 有 空 氣 和 n次 打 入 A中 的 全 部 氣 體 為 研 究 對 象 ， 由 玻 意 耳 定 律 得 ：p0(V+nV0)=p1V,故 5 51 0 5 30 0 4 10 10 1.5p p Vn 18 .p V 10 250 10 次 次 (2)打 開 閥 門 K， 直 到 藥 液 不 能 噴 灑 ， 忽 略 噴 管 中 藥 液 產(chǎn) 生 的壓 強(qiáng) ， 則 A容 器 內(nèi) 的 氣 體 壓 強(qiáng) 應(yīng) 等 于 外 界 大 氣 壓 強(qiáng) ， 以 A中 氣體 為 研 究 對 象 ， p1V=p0V ,因 此 A容 器 中 剩 余 藥 液 的 體 積 為 7.5 L-6 L=1

23、.5 L.答 案 ： (1)18次 (2)1.5 L 51 50p V 4 10V 1.5L 6L,p 10 一 、 選 擇 題1.(2011 嘉 定 高 二 檢 測 )描 述 氣 體 狀 態(tài) 的 參 量 是 指 ( )A.質(zhì) 量 、 溫 度 、 密 度 B.溫 度 、 體 積 、 壓 強(qiáng)C.質(zhì) 量 、 壓 強(qiáng) 、 溫 度 D.密 度 、 壓 強(qiáng) 、 溫 度【 解 析 】 選 B.氣 體 狀 態(tài) 參 量 是 指 溫 度 、 壓 強(qiáng) 和 體 積 ， B對 . 2.(2010 廣 東 高 考 )如 圖 所 示 ， 某 種 自 動 洗 衣 機(jī) 進(jìn) 水 時 ， 與洗 衣 缸 相 連 的 細(xì) 管 中 會

24、 封 閉 一 定 質(zhì) 量 的 空 氣 ， 通 過 壓 力 傳 感器 感 知 管 中 的 空 氣 壓 力 ， 從 而 控 制 進(jìn) 水 量 .設(shè) 溫 度 不 變 ， 洗 衣缸 內(nèi) 水 位 升 高 ， 則 細(xì) 管 中 被 封 閉 的 空 氣 ( )A.體 積 不 變 ， 壓 強(qiáng) 變 小B.體 積 變 小 ， 壓 強(qiáng) 變 大 C.體 積 不 變 ， 壓 強(qiáng) 變 大D.體 積 變 小 ， 壓 強(qiáng) 變 小【 解 析 】 選 B.由 圖 可 知 空 氣 被 封 閉 在 細(xì) 管 內(nèi) ， 水 面 升 高 時 ，氣 體 體 積 一 定 減 小 ， 根 據(jù) 玻 意 耳 定 律 ， 氣 體 壓 強(qiáng) 就 增 大 ， B

25、選項 正 確 . 3.(2011 大 連 高 二 檢 測 )一 端 封 閉 的 玻 璃管 倒 插 入 水 銀 槽 中 ， 管 豎 直 放 置 時 ， 管 內(nèi)水 銀 面 比 管 外 高 h， 上 端 空 氣 柱 長 為 L， 如圖 所 示 ， 已 知 大 氣 壓 強(qiáng) 為 H cmHg， 下 列 說法 正 確 的 是 ( )A.此 時 封 閉 氣 體 的 壓 強(qiáng) 是 (L+h) cmHgB.此 時 封 閉 氣 體 的 壓 強(qiáng) 是 (H-h) cmHg C.此 時 封 閉 氣 體 的 壓 強(qiáng) 是 (H+h) cmHgD.此 時 封 閉 氣 體 的 壓 強(qiáng) 是 (H-L) cmHg【 解 析 】 選

26、B.取 等 壓 面 法 ,選 管 外 水 銀 面 為 等 壓 面 ,則 由p氣 +ph=p0得 p氣 =p0-ph即 p氣 =(H-h)cmHg,B項 正 確 . 4.如 圖 所 示 ,活 塞 的 質(zhì) 量 為 m,缸 套 的 質(zhì) 量 為 M.通 過 彈 簧 吊 在 天花 板 上 ,汽 缸 內(nèi) 封 有 一 定 質(zhì) 量 的 氣 體 .缸 套 和 活 塞 間 無 摩 擦 ,活塞 面 積 為 S.大 氣 壓 強(qiáng) 為 p0.則 封 閉 氣 體 的 壓 強(qiáng) 為 ( )A.p=p0+mg/SB.p=p 0+(M+m)g/SC.p=p0-Mg/SD.p=mg/S 【 解 析 】 選 C.對 汽 缸 缸 套 進(jìn)

27、 行 受 力 分 析 ,如 圖 所 示 .由 平 衡 條 件 可 得 :p0S=Mg+pS所 以 故 C項 正 確 .0 Mgp p S 5.各 種 卡 通 形 狀 的 氫 氣 球 ， 受 到 孩 子 們 的 喜 歡 ， 特 別 是 年 幼的 小 孩 ， 小 孩 一 不 小 心 松 手 ， 氫 氣 球 會 飛 向 天 空 ， 上 升 到 一定 高 度 會 脹 破 ,是 因 為 ( )A.球 內(nèi) 氫 氣 溫 度 升 高 B.球 內(nèi) 氫 氣 壓 強(qiáng) 增 大C.球 外 空 氣 壓 強(qiáng) 減 小 D.以 上 說 法 均 不 正 確【 解 析 】 選 C.氣 球 上 升 時 ,由 于 高 空 處 空 氣

28、稀 薄 ,球 外 氣 體 的壓 強(qiáng) 減 小 ,球 內(nèi) 氣 體 要 膨 脹 ,到 一 定 程 度 時 ,氣 球 就 會 脹 破 . 6.如 圖 所 示 ， 兩 端 開 口 的 均 勻 玻 璃 管 豎 直 插 入水 銀 槽 中 ， 管 中 有 一 段 水 銀 柱 h1封 閉 一 定 質(zhì) 量的 氣 體 ， 這 時 管 下 端 開 口 處 內(nèi) 、 外 水 銀 面 高 度差 為 h2， 若 保 持 環(huán) 境 溫 度 不 變 ， 當(dāng) 外 界 壓 強(qiáng) 增大 時 ， 下 列 分 析 正 確 的 是 ( )A.h2變 長 B.h2變 短C.h1上 升 D.h1下 降 【 解 析 】 選 D.被 封 閉 氣 體 的

29、 壓 強(qiáng) p=p0+h1=p0+h2.故 h1=h2， 隨 著大 氣 壓 強(qiáng) 的 增 大 ， 被 封 閉 氣 體 壓 強(qiáng) 也 增 大 ， 由 玻 意 耳 定 律 知氣 體 的 體 積 減 小 ， 空 氣 柱 長 度 變 短 ， 但 h1、 h2長 度 不 變 ， h1液柱 下 降 ， D項 正 確 . 7.一 個 開 口 玻 璃 瓶 內(nèi) 有 空 氣 ， 現(xiàn) 將 瓶 口 向 下 按 入 水 中 ， 在 水面 下 5 m深 處 恰 能 保 持 靜 止 不 動 ， 下 列 說 法 中 正 確 的 是 ( )A.將 瓶 稍 向 下 按 ， 放 手 后 又 回 到 原 來 位 置B.將 瓶 稍 向 下

30、按 ， 放 手 后 加 速 下 沉C.將 瓶 稍 向 上 提 ， 放 手 后 又 回 到 原 處D.將 瓶 稍 向 上 提 ， 放 手 后 加 速 上 升【 解 析 】 選 B、 D.瓶 保 持 靜 止 不 動 ， 受 力 平 衡 mg= gV， 由 玻意 耳 定 律 ， 將 瓶 下 按 后 ， p增 大 而 V減 小 ， mg gV， 故 放 手 后加 速 下 沉 ， B正 確 .同 樣 道 理 ， D選 項 也 正 確 . 8.(2010 江 蘇 高 考 )為 了 將 空 氣 裝 入 氣 瓶 內(nèi) ， 現(xiàn) 將 一 定 質(zhì) 量的 空 氣 等 溫 壓 縮 ， 空 氣 可 視 為 理 想 氣 體

31、.下 列 圖 象 能 正 確 表示 該 過 程 中 空 氣 的 壓 強(qiáng) p和 體 積 V關(guān) 系 的 是 ( )【 解 析 】 選 B.氣 體 做 等 溫 變 化 ,遵 守 玻 意 耳 定 律 .由 pV=C， p與 成 正 比 ， 故 B正 確 .1V 二 、 非 選 擇 題9.粗 細(xì) 均 勻 的 U形 管 ， 右 端 封 閉 有 一 段 空 氣 柱 ，兩 管 內(nèi) 水 銀 面 高 度 差 為 19 cm， 封 閉 端 空 氣 柱長 度 為 40 cm， 如 圖 所 示 .問 向 左 管 內(nèi) 再 注 入多 少 水 銀 可 使 兩 管 水 銀 面 等 高 ？ 已 知 外 界 大 氣壓 強(qiáng) p0=7

32、6 cmHg,注 入 水 銀 過 程 中 溫 度 保 持 不 變 . 【 解 析 】 以 右 管 中 被 封 閉 氣 體 為 研 究 對 象 ,氣 體 在 初 狀 態(tài) 下p1=p0-ph=(76-19) cmHg=57 cmHg,V1=L1S=40S;末 狀 態(tài) p2=p0=76 cmHg,V2=L2S.則 由 玻 意 耳 定 律 得 ： 57 40 S=76 L2S， L2=30 cm.需 注 入 的 水 銀 柱 長 度 應(yīng) 為 h+2(L1-L2)=39 cm.答 案 ： 39 cm 10.(2011 海 南 高 考 )如 圖 ， 容 積 為 V1的 容 器 內(nèi) 充 有 壓 縮 空 氣 .

33、容 器 與 水 銀 壓 強(qiáng) 計 相 連 ， 壓 強(qiáng) 計 左 右 兩 管 下 部 由 軟 膠 管 相 連 .氣 閥 關(guān) 閉 時 ， 兩 管 中 水 銀 面 等 高 ， 左 管 中 水 銀 面 上 方 到 氣 閥 之間 空 氣 的 體 積 為 V2.打 開 氣 閥 ， 左 管 中 水 銀 下 降 ； 緩 慢 地 向 上提 右 管 ， 使 左 管 中 水 銀 面 回 到 原 來 高 度 ， 此 時 右 管 與 左 管 中 水銀 面 的 高 度 差 為 h.已 知 水 銀 的 密 度 為 ， 大 氣 壓 強(qiáng) 為 p0， 重 力加 速 度 為 g； 空 氣 可 視 為 理 想 氣 體 ， 其 溫 度 不 變 .求 氣 閥 打 開 前容 器 中 壓 縮 空 氣 的 壓 強(qiáng) p 1. 【 解 析 】 氣 閥 打 開 前 ， 左 管 內(nèi) 氣 體 的 壓 強(qiáng) 為 p0氣 閥 打 開 后 穩(wěn) 定 時 的 壓 強(qiáng) p2=p0+ gh 根 據(jù) 等 溫 變 化 ， 則 有 p1V1+p0V2=p2(V1+V2) 聯(lián) 立 兩 式 解 得答 案 ： 1 21 0 1gh V Vp p V 1 20 1gh V Vp V