高中物理人教版气体的等温变化课件.ppt

1、1.1.容器静止或匀速运动时封闭气体压强的计算容器静止或匀速运动时封闭气体压强的计算(1)(1)取等压面法取等压面法根据同种液体在同一水平液面处压强相等根据同种液体在同一水平液面处压强相等,在连通器内灵活选在连通器内灵活选取等压面取等压面.由两侧压强相等列方程求解压强由两侧压强相等列方程求解压强.例如，图中同一液面例如，图中同一液面C,DC,D处压强相等，则处压强相等，则p pA A=p=p0 0+p+ph h.(2)(2)力平衡法力平衡法选与封闭气体接触的液柱选与封闭气体接触的液柱(或活塞、汽缸或活塞、汽缸)为研究对象进行受力为研究对象进行受力分析，由分析，由F F合合=0=0列式求气体压强

2、列式求气体压强.在考虑与气体接触的液柱所产生的附加压强在考虑与气体接触的液柱所产生的附加压强p=ghp=gh时时,应特别注意应特别注意h h是表示液面间竖直高度是表示液面间竖直高度,不一定是液柱不一定是液柱长度长度.2.2.容器加速运动时封闭气体压强的计算容器加速运动时封闭气体压强的计算当容器加速运动时，通常选与气体相关联的当容器加速运动时，通常选与气体相关联的液柱、汽缸或活塞为研究对象，并对其进行液柱、汽缸或活塞为研究对象，并对其进行受力分析，然后由牛顿第二定律列方程，求受力分析，然后由牛顿第二定律列方程，求出封闭气体的压强出封闭气体的压强.如图如图,当竖直放置的玻璃管向上加速运动时，当竖直

3、放置的玻璃管向上加速运动时，对液柱受力分析有：对液柱受力分析有：pS-ppS-p0 0S-mg=maS-mg=ma得得0m gapp.S (1)(1)当系统加速运动时，选封闭气体的物体如液当系统加速运动时，选封闭气体的物体如液柱、汽缸或活塞等为研究对象，由牛顿第二定律，求出封闭气柱、汽缸或活塞等为研究对象，由牛顿第二定律，求出封闭气体的压强体的压强.(2)(2)压强关系的实质反映了力的关系，力的关系由物体的状态压强关系的实质反映了力的关系，力的关系由物体的状态来决定来决定.【典例典例1 1】有一段有一段12 cm12 cm长的水银柱长的水银柱,在均匀玻璃管中封住一定在均匀玻璃管中封住一定质量的

4、气体质量的气体,若开口向上将玻璃管放置在倾角为若开口向上将玻璃管放置在倾角为3030的光滑斜的光滑斜面上面上,在下滑过程中被封闭气体的压强为在下滑过程中被封闭气体的压强为 (大气压强大气压强p p0 0=76 cmHg)()76 cmHg)()A.76 cmHg B.82 cmHgA.76 cmHg B.82 cmHgC.88 cmHg D.70 cmHgC.88 cmHg D.70 cmHg【标准解答标准解答】选选A.A.水银柱所处的状态不是水银柱所处的状态不是平衡状态平衡状态,因此不能用平衡条件来处理因此不能用平衡条件来处理.水水银柱的受力分析如图所示银柱的受力分析如图所示,因玻璃管和水因

5、玻璃管和水银柱组成系统的加速度银柱组成系统的加速度a=gsin30a=gsin30,所以所以对水银柱由牛顿第二定律得对水银柱由牛顿第二定律得:p p0 0S+Mgsin30S+Mgsin30-pS=Ma,-pS=Ma,故故p=pp=p0 0.【规律方法规律方法】封闭气体压强的求解技巧封闭气体压强的求解技巧(1)(1)气体自身重力产生的压强很小，一般忽略不计气体自身重力产生的压强很小，一般忽略不计.(2)(2)压强是联系气体和受力分析的桥梁压强是联系气体和受力分析的桥梁.(3)(3)液体产生的压强也可以用液体产生的压强也可以用cmHg(cmHg(或用液柱高度或用液柱高度p ph h)表示，等表示

6、，等式两边单位统一即可，没有必要换算成国际单位式两边单位统一即可，没有必要换算成国际单位.【变式训练变式训练】如图所示如图所示,一横截面积为一横截面积为S S的圆柱形容器竖直放的圆柱形容器竖直放置置,圆板圆板A A的上表面是水平的的上表面是水平的,下表面是倾斜的下表面是倾斜的,且下表面与水且下表面与水平面的夹角为平面的夹角为,圆板的质量为圆板的质量为M,M,不计一切摩擦不计一切摩擦,大气压为大气压为p p0 0,则被圆板封闭在容器中的气体的压强为则被圆板封闭在容器中的气体的压强为()()A.pA.p0 0+Mgcos/S B.p+Mgcos/S B.p0 0/S+Mgcos/S/S+Mgcos

7、/SC.pC.p0 0+Mgcos+Mgcos2 2/S D.p/S D.p0 0+Mg/S+Mg/S【解析解析】选选D.D.以圆板为研究对象以圆板为研究对象,如图所示如图所示,竖直方向受力平竖直方向受力平衡衡.p pA AScos=pScos=p0 0S+MgS+MgS=S/cosS=S/cos所以所以p pA A(S/cos)cos=p(S/cos)cos=p0 0S+MgS+Mg所以所以p pA A=p=p0 0+Mg/S+Mg/S故此题应选故此题应选D D选项选项.1.1.成立条件：玻意耳定律成立条件：玻意耳定律p p1 1V V1 1=p=p2 2V V2 2是实验定律是实验定律.只

8、有在气体质只有在气体质量一定、温度不变的条件下才成立量一定、温度不变的条件下才成立.2.2.常量的意义：常量的意义：p p1 1V V1 1=p=p2 2V V2 2=常量常量C C该常量该常量C C与气体的种类、质量、温度有关，对一定质量的气体，与气体的种类、质量、温度有关，对一定质量的气体，温度越高，该常量温度越高，该常量C C越大越大.3.3.应用玻意耳定律的思路与方法应用玻意耳定律的思路与方法(1)(1)选取一定质量的气体为研究对象，确定研究对象的始末两选取一定质量的气体为研究对象，确定研究对象的始末两个状态个状态.(2)(2)表示或计算出初态压强表示或计算出初态压强p p1 1、体积

9、、体积V V1 1；末态压强；末态压强p p2 2、体积、体积V V2 2，对未知量用字母表示对未知量用字母表示.(3)(3)根据玻意耳定律列方程根据玻意耳定律列方程p p1 1V V1 1=p=p2 2V V2 2，并代入数值求解，并代入数值求解.(4)(4)有时要检验结果是否符合实际，对不符合实际的结果删去有时要检验结果是否符合实际，对不符合实际的结果删去.对于开口的玻璃管，用水银封闭一部分气体时，对于开口的玻璃管，用水银封闭一部分气体时，气体体积增大，特别是给出玻璃管总长度时，更要分析计算的气体体积增大，特别是给出玻璃管总长度时，更要分析计算的气体长度加上水银柱的长度是否超出玻璃管的总长

10、气体长度加上水银柱的长度是否超出玻璃管的总长.若超出，若超出，说明水银会流出，要重新计算说明水银会流出，要重新计算.【典例典例2 2】(2011(2011新课标全国卷新课标全国卷)如图，一上端开口，如图，一上端开口，下端封闭的细长玻璃管，下部有长下端封闭的细长玻璃管，下部有长l1 1=66 cm=66 cm 的水银的水银柱，中间封有长柱，中间封有长l2 2=6.6 cm=6.6 cm的空气柱，上部有长的空气柱，上部有长l3 3=44 cm44 cm的水银柱，此时水银面恰好与管口平齐的水银柱，此时水银面恰好与管口平齐.已知大已知大气压强为气压强为p p0 0=76 cmHg.=76 cmHg.如

11、果使玻璃管绕底端在竖直平如果使玻璃管绕底端在竖直平面内缓慢地转动一周，求在开口向下和转回到原来位面内缓慢地转动一周，求在开口向下和转回到原来位置时管中空气柱的长度置时管中空气柱的长度.封入的气体可视为理想气体，封入的气体可视为理想气体，在转动过程中没有发生漏气在转动过程中没有发生漏气.【解题指导解题指导】解答本题时可选取封闭气体为研究对象，解答本题时可选取封闭气体为研究对象，注意玻璃管转动过程中开口向上、向下两位置封闭气体压强的注意玻璃管转动过程中开口向上、向下两位置封闭气体压强的求解，并在这两个位置应用玻意耳定律列出方程求解，并在这两个位置应用玻意耳定律列出方程.【标准解答标准解答】设玻璃管

12、开口向上时，空气柱的压强为设玻璃管开口向上时，空气柱的压强为p p1 1=p=p0 0+g+gl3 3 式中，式中，和和g g分别表示水银的密度和重力加速度分别表示水银的密度和重力加速度.玻璃管开口向下时，原来上部的水银有一部分会流出，封闭端玻璃管开口向下时，原来上部的水银有一部分会流出，封闭端会有部分真空会有部分真空.设此时开口端剩下的水银柱长度为设此时开口端剩下的水银柱长度为x x，则，则p p2 2=g=gl1 1，p p0 0=p=p2 2+gx +gx 式中，式中，p p2 2为管内空气柱的压强为管内空气柱的压强.由玻意耳定律有由玻意耳定律有p p1 1l2 2S=pS=p2 2hS

13、 hS 式中，式中，h h是此时空气柱的长度，是此时空气柱的长度，S S为玻璃管的横截面积，由为玻璃管的横截面积，由式和题干条件得式和题干条件得h=12 cmh=12 cm从开始转动一周后，设空气柱的压强为从开始转动一周后，设空气柱的压强为p p3 3，则，则p p3 3=p=p0 0+gx +gx 由玻意耳定律得由玻意耳定律得p p1 1l2 2S=pS=p3 3hS hS 式中，式中，hh是此时空气柱的长度，解得是此时空气柱的长度，解得h=9.2 cmh=9.2 cm答案：答案：12 cm 9.2 cm12 cm 9.2 cm【规律方法规律方法】运用玻意耳定律解题的技巧运用玻意耳定律解题的

14、技巧应用玻意耳定律求解时，要明确研究对象，确认温度不变，根应用玻意耳定律求解时，要明确研究对象，确认温度不变，根据题目的已知条件和求解的问题，分别找出初、末状态的参量，据题目的已知条件和求解的问题，分别找出初、末状态的参量，正确确定压强是解题的关键正确确定压强是解题的关键.【变式训练变式训练】(2011(2011桂林高二检测桂林高二检测)如图所如图所示，一定质量的理想气体被活塞封闭在可导示，一定质量的理想气体被活塞封闭在可导热的汽缸内，活塞相对于底部的高度为热的汽缸内，活塞相对于底部的高度为h h，可沿汽缸无摩擦地滑动可沿汽缸无摩擦地滑动.取一小盒沙子缓慢取一小盒沙子缓慢地倒在活塞的上表面上，

15、沙子倒完时，活塞地倒在活塞的上表面上，沙子倒完时，活塞下降了下降了 再取相同质量的一小盒沙子缓慢地倒在活塞的上表再取相同质量的一小盒沙子缓慢地倒在活塞的上表面上面上.外界大气的压强和温度始终保持不变，求此次沙子倒完外界大气的压强和温度始终保持不变，求此次沙子倒完时活塞距汽缸底部的高度时活塞距汽缸底部的高度.h.4【解析解析】设大气和活塞对气体的总压强为设大气和活塞对气体的总压强为p p0 0，加一小盒沙子对，加一小盒沙子对气体产生的压强为气体产生的压强为p p，汽缸横截面积为，汽缸横截面积为S.S.则状态则状态:p:p1 1=p=p0 0,V,V1 1=hS,=hS,状态状态：p p2 2=p

16、=p0 0+p+p，状态状态：p p3 3=p=p0 0+2p+2p，V V3 3=hS,=hS,由玻意耳定律得由玻意耳定律得：p p0 0hS=(phS=(p0 0+2p)hS +2p)hS 联立式解得：联立式解得：因此沙子倒完时活塞距汽缸底部的高度为因此沙子倒完时活塞距汽缸底部的高度为答案：答案：3hh.5 3h.53h521V(hh)S,4001p hS(pp)(hh)S4 【变式备选变式备选】如图为一长如图为一长100 cm100 cm的粗细均匀的的粗细均匀的玻璃管玻璃管,开口向上竖直放置，管内有开口向上竖直放置，管内有20 cm20 cm长的水银长的水银柱封闭着柱封闭着50 cm50

17、 cm长的空气柱，今若将管口向下竖直长的空气柱，今若将管口向下竖直放置放置(设外界大气压强为设外界大气压强为75 cmHg).75 cmHg).求空气柱长度求空气柱长度变为多少？变为多少？【解析解析】以封闭气体为研究对象，假设水银柱长度为以封闭气体为研究对象，假设水银柱长度为h h且不变，且不变，设管的横截面积为设管的横截面积为S S，开口向下时空气柱长为，开口向下时空气柱长为x x0 0.初态初态p p1 1=p=p0 0+p+ph h=75 cmHg+20 cmHg=95 cmHg=75 cmHg+20 cmHg=95 cmHg，V V1 1=50S=50S，末态，末态p p2 2=p=p

18、0 0-p ph h=75 cmHg-20 cmHg=55 cmHg=75 cmHg-20 cmHg=55 cmHg，V V2 2=x=x0 0S S，由玻意耳定律，由玻意耳定律p p1 1V V1 1=p=p2 2V V2 2得：得：959550S=55x50S=55x0 0S S，解得解得x x0 0=86.4 cm=86.4 cm，由于由于x x0 0+20 cm=106.4 cm100 cm.+20 cm=106.4 cm100 cm.不符合实际，说明管口向下竖直放置时有水银溢出不符合实际，说明管口向下竖直放置时有水银溢出.再设剩余水银长度为再设剩余水银长度为x.x.则则p p3 3=

19、p=p0 0-p-px x=(75-x)cmHg=(75-x)cmHg，V V3 3=(100-x)S=(100-x)S，由由p p1 1V V1 1=p=p3 3V V3 3得：得：959550S=(75-x)(100-x)S50S=(75-x)(100-x)S，解得：解得：x x1 1=157.5 cm(=157.5 cm(舍去舍去)，x x2 2=17.5 cm.=17.5 cm.空气柱长为空气柱长为100 cm-17.5 cm=82.5 cm.100 cm-17.5 cm=82.5 cm.答案：答案：82.5 cm82.5 cm对两种等温变化图象的理解和应用对两种等温变化图象的理解和应

20、用 1.1.图象上的一点代表气体的一个状态，每一点都图象上的一点代表气体的一个状态，每一点都对应气体的一个确定的状态对应气体的一个确定的状态(p(p、V V、T T表示表示).).2.2.温度不同，一定质量的同一气体的等温线不同温度不同，一定质量的同一气体的等温线不同.同一气体的同一气体的等温线比较，在等温线比较，在p-Vp-V图中，双曲线顶点离坐标原点远的等温线图中，双曲线顶点离坐标原点远的等温线对应的温度高对应的温度高.在在 图中图中,斜率大的等温线对应的温度高斜率大的等温线对应的温度高.3.3.分析问题时一定注意区分是分析问题时一定注意区分是p-Vp-V图线还是图线还是 图线，并图线，并

21、对应好各自的图线形状对应好各自的图线形状.1pV1pV【典例典例3 3】如图所示，是一定质量的某如图所示，是一定质量的某种气体状态变化的种气体状态变化的p-Vp-V图象，气体由状图象，气体由状态态A A变化到状态变化到状态B B的过程中，气体分子的过程中，气体分子平均速率的变化情况是平均速率的变化情况是()()A.A.一直保持不变一直保持不变B.B.一直增大一直增大C.C.先减小后增大先减小后增大D.D.先增大后减小先增大后减小 【解题指导解题指导】解答此题应把握以下两点：解答此题应把握以下两点：【标准解答标准解答】选选D.D.由图象可知，由图象可知，p pA AV VA A=p=pB BV

22、VB B，所以所以A A、B B两状态的温度相等，在同一等温两状态的温度相等，在同一等温线上线上.由于离原点越远的等温线温度越高，由于离原点越远的等温线温度越高，所以从状态所以从状态A A到状态到状态B B温度应先升高后降低，温度应先升高后降低，分子平均速率先增大后减小分子平均速率先增大后减小.【变式训练变式训练】如图所示为一定质量的气体在不同温度下的两如图所示为一定质量的气体在不同温度下的两条条 图线图线.由图可知由图可知()()A.A.一定质量的气体在发生等温变化一定质量的气体在发生等温变化时，其压强与体积成正比时，其压强与体积成正比B.B.一定质量的气体在发生等温变化一定质量的气体在发生

23、等温变化时，其时，其 图线的延长线图线的延长线是经过坐标原点的是经过坐标原点的C.TC.T1 1T T2 2D.TD.T1 1T T2 21pV1pV【解析解析】选选B B、D.D.题图是一定质量的气体在发生等温变化时的题图是一定质量的气体在发生等温变化时的 图线，由图线知图线，由图线知p ,p ,所以所以p p与与V V应成反比，应成反比，A A错错误；由题图可以看出，误；由题图可以看出，图线的延长线是过坐标原点图线的延长线是过坐标原点的，故的，故B B正确；根据正确；根据 图线斜率的物理意义可知图线斜率的物理意义可知C C错误、错误、D D正确正确.1pV1pV1pV1V【典例典例】(20

24、11(2011安庆高二检测安庆高二检测)用来喷洒农药的压缩喷雾器的结用来喷洒农药的压缩喷雾器的结构如图所示，构如图所示，A A的容积为的容积为7.5 L7.5 L，装入药液后，药液上方空气为装入药液后，药液上方空气为1.5 L.1.5 L.关闭阀门关闭阀门K K，用打气筒，用打气筒B B每次每次打进打进10105 5 Pa Pa的空气的空气250 cm250 cm3 3.求：求：(1)(1)要使药液上方气体的压强为要使药液上方气体的压强为4 410105 5 Pa,Pa,应打几次打气筒？应打几次打气筒？(2)(2)当当A A中有中有4 410105 5 Pa Pa的空气后，打开阀门的空气后，打

25、开阀门K K可喷洒药液，直可喷洒药液，直到不能喷洒时，喷雾器剩余多少体积的药液？到不能喷洒时，喷雾器剩余多少体积的药液？(忽略喷管中药忽略喷管中药液产生的压强液产生的压强)【解题指导解题指导】【标准解答标准解答】(1)(1)设原来药液上方空气体积为设原来药液上方空气体积为V V，每次打入空，每次打入空气的体积为气的体积为V V0 0，打几次后压强由，打几次后压强由p p0 0变为变为p p1 1,以以A A中原有空气和中原有空气和n n次打入次打入A A中的全部气体为研究对象，由玻意耳定律得：中的全部气体为研究对象，由玻意耳定律得：p p0 0(V+nV(V+nV0 0)=p)=p1 1V,V

26、,故故551053004 10101.5ppVn18.p V10250 10次次(2)(2)打开阀门打开阀门K K，直到药液不能喷洒，忽略喷管中药液产生的，直到药液不能喷洒，忽略喷管中药液产生的压强，则压强，则A A容器内的气体压强应等于外界大气压强，以容器内的气体压强应等于外界大气压强，以A A中气中气体为研究对象，体为研究对象，p p1 1V=pV=p0 0V,V,因此因此A A容器中剩余药液的体积为容器中剩余药液的体积为7.5 L-6 L=1.5 L.7.5 L-6 L=1.5 L.答案：答案：(1)18(1)18次次 (2)1.5 L(2)1.5 L 5150p V4 10V1.5L6

27、L,p10 一、选择题一、选择题1.(20111.(2011嘉定高二检测嘉定高二检测)描述气体状态的参量是指描述气体状态的参量是指()()A.A.质量、温度、密度质量、温度、密度 B.B.温度、体积、压强温度、体积、压强C.C.质量、压强、温度质量、压强、温度 D.D.密度、压强、温度密度、压强、温度【解析解析】选选B.B.气体状态参量是指温度、压强和体积，气体状态参量是指温度、压强和体积，B B对对.2.(20102.(2010广东高考广东高考)如图所示，某种自动洗衣机进水时，与如图所示，某种自动洗衣机进水时，与洗衣缸相连的细管中会封闭一定质量的空气，通过压力传感洗衣缸相连的细管中会封闭一定

28、质量的空气，通过压力传感器感知管中的空气压力，从而控制进水量器感知管中的空气压力，从而控制进水量.设温度不变，洗衣设温度不变，洗衣缸内水位升高，则细管中被封闭的空气缸内水位升高，则细管中被封闭的空气()()A.A.体积不变，压强变小体积不变，压强变小B.B.体积变小，压强变大体积变小，压强变大C.C.体积不变，压强变大体积不变，压强变大D.D.体积变小，压强变小体积变小，压强变小【解析解析】选选B.B.由图可知空气被封闭在细管内，水面升高时，由图可知空气被封闭在细管内，水面升高时，气体体积一定减小，根据玻意耳定律，气体压强就增大，气体体积一定减小，根据玻意耳定律，气体压强就增大，B B选选项正

29、确项正确.3.(20113.(2011大连高二检测大连高二检测)一端封闭的玻璃一端封闭的玻璃管倒插入水银槽中，管竖直放置时，管内管倒插入水银槽中，管竖直放置时，管内水银面比管外高水银面比管外高h h，上端空气柱长为，上端空气柱长为L L，如，如图所示，已知大气压强为图所示，已知大气压强为H cmHgH cmHg，下列说，下列说法正确的是法正确的是()()A.A.此时封闭气体的压强是此时封闭气体的压强是(L+h)cmHg(L+h)cmHgB.B.此时封闭气体的压强是此时封闭气体的压强是(H-h)cmHg(H-h)cmHgC.C.此时封闭气体的压强是此时封闭气体的压强是(H+h)cmHg(H+h)

30、cmHgD.D.此时封闭气体的压强是此时封闭气体的压强是(H-(H-L L)cmHg)cmHg【解析解析】选选B.B.取等压面法取等压面法,选管外水银面为等压面选管外水银面为等压面,则由则由p p气气+p+ph h=p=p0 0得得p p气气=p=p0 0-p-ph h即即p p气气=(H-h)cmHg,B=(H-h)cmHg,B项正确项正确.4.4.如图所示如图所示,活塞的质量为活塞的质量为m,m,缸套的质量为缸套的质量为M.M.通过弹簧吊在天通过弹簧吊在天花板上花板上,汽缸内封有一定质量的气体汽缸内封有一定质量的气体.缸套和活塞间无摩擦缸套和活塞间无摩擦,活活塞面积为塞面积为S.S.大气压

31、强为大气压强为p p0 0.则封闭气体的压强为则封闭气体的压强为()()A.p=pA.p=p0 0+mg/S+mg/SB.p=pB.p=p0 0+(M+m)g/S+(M+m)g/SC.p=pC.p=p0 0-Mg/S-Mg/SD.p=mg/SD.p=mg/S【解析解析】选选C.C.对汽缸缸套进行受力分析对汽缸缸套进行受力分析,如图所示如图所示.由平衡条件可得由平衡条件可得:p:p0 0S=Mg+pSS=Mg+pS所以所以 故故C C项正确项正确.0MgppS5.5.各种卡通形状的氢气球，受到孩子们的喜欢，特别是年幼各种卡通形状的氢气球，受到孩子们的喜欢，特别是年幼的小孩，小孩一不小心松手，氢气

32、球会飞向天空，上升到一的小孩，小孩一不小心松手，氢气球会飞向天空，上升到一定高度会胀破定高度会胀破,是因为是因为()()A.A.球内氢气温度升高球内氢气温度升高 B.B.球内氢气压强增大球内氢气压强增大C.C.球外空气压强减小球外空气压强减小 D.D.以上说法均不正确以上说法均不正确【解析解析】选选C.C.气球上升时气球上升时,由于高空处空气稀薄由于高空处空气稀薄,球外气体的球外气体的压强减小压强减小,球内气体要膨胀球内气体要膨胀,到一定程度时到一定程度时,气球就会胀破气球就会胀破.6.6.如图所示，两端开口的均匀玻璃管竖直插入如图所示，两端开口的均匀玻璃管竖直插入水银槽中，管中有一段水银柱水

33、银槽中，管中有一段水银柱h h1 1封闭一定质量封闭一定质量的气体，这时管下端开口处内、外水银面高度的气体，这时管下端开口处内、外水银面高度差为差为h h2 2，若保持环境温度不变，当外界压强增，若保持环境温度不变，当外界压强增大时，下列分析正确的是大时，下列分析正确的是()()A.hA.h2 2变长变长 B.hB.h2 2变短变短C.hC.h1 1上升上升 D.hD.h1 1下降下降【解析解析】选选D.D.被封闭气体的压强被封闭气体的压强p=pp=p0 0+h+h1 1=p=p0 0+h+h2 2.故故h h1 1=h=h2 2，随着，随着大气压强的增大，被封闭气体压强也增大，由玻意耳定律知

34、大气压强的增大，被封闭气体压强也增大，由玻意耳定律知气体的体积减小，空气柱长度变短，但气体的体积减小，空气柱长度变短，但h h1 1、h h2 2长度不变，长度不变，h h1 1液液柱下降，柱下降，D D项正确项正确.7.7.一个开口玻璃瓶内有空气，现将瓶口向下按入水中，在水一个开口玻璃瓶内有空气，现将瓶口向下按入水中，在水面下面下5 m5 m深处恰能保持静止不动，下列说法中正确的是深处恰能保持静止不动，下列说法中正确的是()()A.A.将瓶稍向下按，放手后又回到原来位置将瓶稍向下按，放手后又回到原来位置B.B.将瓶稍向下按，放手后加速下沉将瓶稍向下按，放手后加速下沉C.C.将瓶稍向上提，放手

35、后又回到原处将瓶稍向上提，放手后又回到原处D.D.将瓶稍向上提，放手后加速上升将瓶稍向上提，放手后加速上升【解析解析】选选B B、D.D.瓶保持静止不动，受力平衡瓶保持静止不动，受力平衡mg=gVmg=gV，由玻，由玻意耳定律，将瓶下按后，意耳定律，将瓶下按后，p p增大而增大而V V减小，减小，mggVmggV，故放手后，故放手后加速下沉，加速下沉，B B正确正确.同样道理，同样道理，D D选项也正确选项也正确.8.(20108.(2010江苏高考江苏高考)为了将空气装入气瓶内，现将一定质量为了将空气装入气瓶内，现将一定质量的空气等温压缩，空气可视为理想气体的空气等温压缩，空气可视为理想气体

36、.下列图象能正确表下列图象能正确表示该过程中空气的压强示该过程中空气的压强p p和体积和体积V V关系的是关系的是()()【解析解析】选选B.B.气体做等温变化气体做等温变化,遵守玻意耳定律遵守玻意耳定律.由由pV=CpV=C，p p与与 成正比，故成正比，故B B正确正确.1V二、非选择题二、非选择题9.9.粗细均匀的粗细均匀的U U形管，右端封闭有一段空气柱，形管，右端封闭有一段空气柱，两管内水银面高度差为两管内水银面高度差为19 cm19 cm，封闭端空气柱，封闭端空气柱长度为长度为40 cm40 cm，如图所示，如图所示.问向左管内再注入问向左管内再注入多少水银可使两管水银面等高？已知

37、外界大气多少水银可使两管水银面等高？已知外界大气压强压强p p0 0=76 cmHg,=76 cmHg,注入水银过程中温度保持不变注入水银过程中温度保持不变.【解析解析】以右管中被封闭气体为研究对象以右管中被封闭气体为研究对象,气体在初状态下气体在初状态下p p1 1=p=p0 0-p-ph h=(76-19)cmHg=57 cmHg,V=(76-19)cmHg=57 cmHg,V1 1=L=L1 1S=40S;S=40S;末状态末状态p p2 2=p=p0 0=76 cmHg,V76 cmHg,V2 2=L=L2 2S.S.则由玻意耳定律得：则由玻意耳定律得：575740 S=7640 S=

38、76L L2 2S S，L L2 2=30 cm.30 cm.需注入的水银柱长度应为需注入的水银柱长度应为h+2(Lh+2(L1 1-L-L2 2)=39 cm.)=39 cm.答案：答案：39 cm39 cm10.(201110.(2011海南高考海南高考)如图，容积为如图，容积为V V1 1的容器内充有压缩空气的容器内充有压缩空气.容器与水银压强计相连，压强计左右两管下部由软胶管相连容器与水银压强计相连，压强计左右两管下部由软胶管相连.气阀关闭时，两管中水银面等高，左管中水银面上方到气阀之气阀关闭时，两管中水银面等高，左管中水银面上方到气阀之间空气的体积为间空气的体积为V V2 2.打开气

39、阀，左管中水银下降；缓慢地向上提打开气阀，左管中水银下降；缓慢地向上提右管，使左管中水银面回到原来高度，此时右管与左管中水银右管，使左管中水银面回到原来高度，此时右管与左管中水银面的高度差为面的高度差为h.h.已知水银的密度为已知水银的密度为，大气压强为，大气压强为p p0 0，重力加，重力加速度为速度为g g；空气可视为理想气体，其温度不变；空气可视为理想气体，其温度不变.求气阀打开前容求气阀打开前容器中压缩空气的压强器中压缩空气的压强p p1 1.【解析解析】气阀打开前，左管内气体的压强为气阀打开前，左管内气体的压强为p p0 0气阀打开后稳定时的压强气阀打开后稳定时的压强p p2 2=p=p0 0+gh +gh 根据等温变化，则有根据等温变化，则有p p1 1V V1 1+p+p0 0V V2 2=p=p2 2(V(V1 1+V+V2 2)联立两式解得联立两式解得答案：答案：12101gh VVppV1201gh VVpV