(3)如图所示,p图像是一条过原点的直线,更能直观描述压强与体积的关系,为什么直线在原点附近要画成虚线?
提示:在等温变化过程中,体积不可能无限大,故和p不可能为零,所以图线在原点附近要画成虚线表示过原点,但此处实际不存在。
封闭气体压强的计算
1.系统处于平衡状态时,求封闭气体的压强
(1)连通器原理:在连通器中,同种液体(中间液体不间断)的同一水平液面上的压强是相等的。
(2)在考虑与气体接触的液柱所产生的附加压强p=ρgh时,应特别注意h是表示液面间竖直高度,不一定是液柱长度。
(3)求由液体封闭的气体压强,一般选择最低液面列平衡方程。
(4)求由固体封闭(如汽缸或活塞封闭)的气体压强,一般对此固体(如汽缸或活塞)进行受力分析,列出力的平衡方程。
2.容器加速运动时,求封闭气体的压强
(1)当容器加速运动时,通常选择与气体相关联的液柱、活塞或汽缸等作为研究对象,进行受力分析,画出分析图示。
(2)根据牛顿第二定律列出方程。
(3)结合相关原理解方程,求出封闭气体的压强。
(4)根据实际情况进行讨论,得出结论。
[典例] 在竖直放置的U形管内由密度为ρ的两部分液体封闭着两段空气柱。大气压强为p0,各部分尺寸如图所示。求A、B气体的压强。