山东省菏泽一中 2014 年高中物理 学案 2 新人教版选修 3一、封闭气体压强的分析例 1、如图所示,两端开口的 U 形管中灌有水银,右管上部另有一小段水银柱将一部分空气封在管内,若温度不变,则( )A
在左管内注入一些水银,空气柱体积将减小B
在左管内注入一些水银,水银面高度差将增大C
在右管内注入一些水银,空气柱的长度不变D
在右管内注入一些水银,水银面高度差将增大变式 1:如图所示,一端封闭的玻璃管开口向下竖直倒插在水银槽中,其位置保持固定
已知封闭端内有少量空气
若大气压强变小一些,则管中在水银槽水银面上方的水银柱高度 h 和封闭端内空气的压强 p 将如何变化( )A
h 变小,p 变大 B
h 变大,p 变大 C
h 变大,p 变小 D
h 变小,p 变小例 2、今有一质量 为 M 的气缸,用质量为 m 的活塞封有一定质量的理想气体,当气缸水平横 放时,空气柱长为L0(如图甲所示),若气缸按如图乙悬挂保持静止时,求气柱长度为多少
已知大气压强为 P0,活塞的横截面 积为S,它与 气缸之间无摩擦 且不漏气 ,且气体温度保持不变
变式 2: 如图所示,将一气缸悬挂在弹簧下,缸内密闭了一定质量的理想气体,活塞与缸壁间的摩擦不计,若缸内气体的温度升高到某一数值, 下列物理量发生变化的是( )A.活塞的高度 h B.缸体的高度 HC
气体的压强 p D
弹簧的长度 L二、研究对象的选择例 3:(2010 年山东卷)一太阳能空气集热器,底面及侧面为隔热材料,顶面为透明玻璃板,集热器容积为 V0,开始时内部封闭气体的压强为 p0
经过太阳暴晒,气体温度由 T0=300K 升至T1=350K
(1)求此时气体的压强
(2)保持 T1=350K 不变,缓慢抽出部分气体,使气体压强再变回到 p0
求集热器内剩余气体的质量与原来总质量的比值
1三、图像问题的处理例 4:使一定质 量的