2017-2018学年教科版选修3-3 第二章 习题课:气体实验定律的应用 学案
2017-2018学年教科版选修3-3    第二章  习题课:气体实验定律的应用      学案第2页

在图丙中,以液面B为研究对象,有:

pA+ρgh·sin 60°=pB=p0

得p气=pA=p0-ρgh

在图丁中,以液面A为研究对象,由二力平衡得:

pA·S=(p0+ρgh1)·S

得p气=pA=p0+ρgh1

例2 如图2所示,质量为M的汽缸内,通过质量为m的活塞封闭有一定的理想气体.已知活塞横截面积为S,大气压强为p0.求封闭气体的压强.

图2

答案 p0+

解析 选取活塞为研究对象,分析受力情况如图,

其中p为封闭气体压强,根据平衡条件:mg+p0S=pS

得:p=p0+.

二、汽缸类问题

解决汽缸类问题的一般思路

1.弄清题意,确定研究对象,一般来说,研究对象分两类:一类是热学研究对象(一定质量的气体);另一类是力学研究对象(汽缸、活塞或某系统).

2.分析清楚题目所述的物理过程,对热学研究对象分析清楚初、末状态及状态变化过程,依据气体实验定律列出方程;对力学研究对象要进行正确地受力分析,依据力学规律列出方程.

3.注意挖掘题目的隐含条件,如压强关系、体积关系等,列出辅助方程.

4.多个方程联立求解.对求解的结果注意检验它们的合理性.

例3 图3中A、B汽缸的长度横截面积均为30 cm和20 cm2,C是可在汽缸B内无摩擦滑动的、体积不计的活塞,D为阀门.整个装置均由导热材料制成.起初阀门关闭,A内有