气体压强的计算

求压强的方法适用于一切情况FPS1、压强的定义式：2、液体压强：高度h底面积s密度为ρ的竖直液柱对底面产生的压强FMgghsPghSSs静止：F支=Mg=F压求压强方法？牛顿第二定律的方法研究对象：与气体接触的活塞、气缸、水银柱思考题：两个容积相同的容器，甲的开口处与乙的底面相同，甲的底面与乙的开口处相同。容器内盛有相同的液体，液体深度相同，则液体对容器底部的压强是否相同？容器对地面的压力是否相同？对地面的压强是否相同？气体压强的计算①液面下h深处的压强为p=gh。②液面与外界大气相接触。则液面下h处的压强为③p=p0+gh④连通器原理：在连通器中，同一种液体（中间液体不间断）的同一水平面上的压强是相等的。液体压强的计算的基本知识（一）参考液片法——计算的方法步骤①选取假想的一个液体薄片（其自重不计）为研究对象②分析液体薄片两侧受力情况，建立力的平衡方程，消去横截面积，得到液片两面侧的压强平衡方程③解方程，求得气体压强hp=gh+P0h是竖直深度或竖直高度气体压强的计算方法已知：g=10m/s2,大气压强P0=105Pa，则：甲、P＝＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿乙、P＝＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿丙、P＝＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿水银密度13.6g/cm3水密度1g/cm3例：计算图中各种情况下，细玻璃管中被封闭气体的压强。（标准大气压强p0=76cmHg，图中液体为水银）例：计算图中各种情况下，竖直面内放置的细玻璃管中被封闭气体的压强。（标准大气压强p0=76cmHg，图中液体为水银）60°h1=5.8cm例：竖直放置的左端封闭的U型细玻璃管中，用水银和煤油共同封闭一端气体，两端液面差为h1=5cm和h2=20cm，若细管截面积为2cm2，求被封闭气体的压强为多少帕斯卡？（标准大气压强p0=76cmHg，水银密度13.6×103kg，煤油密度800kg/m3）h1h2煤油水银气体气体压强的计算方法（二）平衡条件法求用固体（如活塞等）封闭在静止容器内的气体压强，应对固体（如活塞等）进行受力分析。然后根据平衡条件求解。例：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：θ活塞质量m，角度θ已知，大气压强为P0，求封闭气体的压强.巩固训练θ活塞质量m，角度θ已知，大气压强为P0，求封闭气体的压强.巩固训练如图示：一圆筒形气缸，静置于地面上，气缸筒的质量为M，活塞（连同手柄）的质量为m，气缸内部横截面积为S大气压为P。平衡时，气缸容积为V。试问：1、分析活塞（连同手柄）受力情况求出缸内气体对活塞的压力大小N=2、求出缸内气体的压强P=3、若用手提住活塞手柄缓慢上提，设气缸足够长，不计气缸内气体重和各处摩擦试分析气缸刚被提离地面时的受力情况。（1）缸内气体对缸底的压力N=（2）缸内气体对缸底的压强P=*（3）若不考虑温度变化缸内气体体积V=*（4）此时，活塞上升的距离X=（5）此时，缸内气体对活塞压力N=（6）此时活塞（连同手柄）的受力情况，作用于手柄拉力F=气体压强的计算方法（三）运用牛顿定律计算气体的压强当封闭气体的所在的系统处于力学非平衡状态时，欲求封闭气体压强，首先要选择恰当的对象（如与气体相关的液体、活塞等）并对其进行正确的受力分析（特别注意分析内外的压力）然后应用牛顿第二定律列方程求解。例：如图5所示，质量为m1内壁光滑的横截面积为S的玻璃管内装有质量为m2的水银，管外壁与斜面的动摩擦因素为斜面倾角θ=30°，当玻璃管与水银共同沿斜面下滑时，求被封闭的气体压强为多少？（设大气压强为p0）3=6类型1、液体密封气体2、容器密封气体3、气缸密封气体气体压强计算小结:思路方法步骤1、定对象2、分析力3、用规律整体部分缸体、玻璃管活塞、水银柱密封气体静态∑F外=0动态∑F外=ma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MgB、内外空气对缸套的总作用力方向向下，大小为mgC、气缸内空气压强为P0-Mg/SD、气缸内空气压强为P0+mg/S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？