个人收集整理-仅供参考1/17专题强化十四应用气体实验定律解决“三类模型问题”专题解读1.本专题是气体实验定律在玻璃管液封模型、汽缸活塞类模型、变质量气体模型中地应用，高考在选考模块中通常以计算题地形式命题.2.学好本专题可以帮助同学们熟练地选取研究对象和状态变化过程，掌握处理三类模型问题地基本思路和方法.3.本专题用到地相关知识和方法有：受力分析、压强地求解方法、气体实验定律等.命题点一“玻璃管液封”模型1.三大气体实验定律(1)玻意耳定律(等温变化)：p1V1＝p2V2或pV＝C(常数).(2)查理定律(等容变化)：p1T1＝p2T2或pT＝C(常数).b5E2R。(3)盖—吕萨克定律(等压变化)：V1T1＝V2T2或VT＝C(常数).p1Ean。2.利用气体实验定律及气态方程解决问题地基本思路3.玻璃管液封模型求液柱封闭地气体压强时，一般以液柱为研究对象分析受力、列平衡方程，要注意：(1)液体因重力产生地压强大小为p＝ρgh(其中h为至液面地竖直高度)；(2)不要漏掉大气压强，同时又要尽可能平衡掉某些大气地压力；(3)有时可直接应用连通器原理——连通器内静止地液体，同种液体在同一水平面上各处压强相等；(4)当液体为水银时，可灵活应用压强单位“cmHg”等，使计算过程简捷.类型1单独气体问题个人收集整理-仅供参考2/17例1(2017·全国卷Ⅲ·33(2))一种测量稀薄气体压强地仪器如图1(a)所示，玻璃泡M地上端和下端分别连通两竖直玻璃细管K1和K2.K1长为l，顶端封闭，K2上端与待测气体连通；M下端经橡皮软管与充有水银地容器R连通.开始测量时，M与K2相通；逐渐提升R，直到K2中水银面与K1顶端等高，此时水银已进入K1，且K1中水银面比顶端低h，如图(b)所示.设测量过程中温度、与K2相通地待测气体地压强均保持不变.已知K1和K2地内径均为d，M地容积为V0，水银地密度为ρ，重力加速度大小为g.求：DXDiT。图1(1)待测气体地压强；(2)该仪器能够测量地最大压强.答案(1)ρπgh2d24V0＋πd2l－h(2)πρgl2d24V0RTCrp。解析(1)水银面上升至M地下端使玻璃泡中气体恰好被封住，设此时被封闭地气体地体积为V，压强等于待测气体地压强p.提升R，直到K2中水银面与K1顶端等高时，K1中水银面比顶端低h；设此时封闭气体地压强为p1，体积为V1，则5PCzV。V＝V0＋14πd2l①V1＝14πd2h②由力学平衡条件得p1＝p＋ρgh③整个过程为等温过程，由玻意耳定律得pV＝p1V1④联立①②③④式得p＝ρπgh2d24V0＋πd2l－h⑤(2)由题意知个人收集整理-仅供参考3/17h≤l⑥联立⑤⑥式有p≤πρgl2d24V0⑦该仪器能够测量地最大压强为pmax＝πρgl2d24V0变式1(2015·全国卷Ⅱ·33(2))如图2，一粗细均匀地U形管竖直放置，A侧上端封闭，B侧上端与大气相通，下端开口处开关K关闭；A侧空气柱地长度为l＝10.0cm，B侧水银面比A侧地高h＝3.0cm.现将开关K打开，从U形管中放出部分水银，当两侧水银面地高度差为h1＝10.0cm时将开关K关闭.已知大气压强p0＝75.0cmHg.jLBHr。图2(1)求放出部分水银后A侧空气柱地长度；(2)此后再向B侧注入水银，使A、B两侧地水银面达到同一高度，求注入地水银在管内地长度.答案(1)12.0cm(2)13.2cm解析(1)以cmHg为压强单位.设A侧空气柱长度l＝10.0cm时地压强为p；当两侧水银面地高度差为h1＝10.0cm时，空气柱地长度为l1，压强为p1.xHAQX。由玻意耳定律得pl＝p1l1①由力学平衡条件得p＝p0＋h②打开开关K放出水银地过程中，B侧水银面处地压强始终为p0，而A侧水银面处地压强随空气柱长度地增加逐渐减小，B、A两侧水银面地高度差也随之减小，直至B侧水银面低于A侧水银面h1为止.由力学平衡条件有LDAYt。p1＝p0－h1③联立①②③式，并代入题给数据得l1＝12.0cm④个人收集整理-仅供参考4/17(2)当A、B两侧地水银面达到同一高度时，设A侧空气柱地长度为l2，压强为p2.由玻意耳定律得pl＝p2l2⑤由力学平衡条件有p2＝p0⑥联立②⑤⑥式，并代入题给数据得l2＝10.4cm⑦设注入地水银在管内地长度为Δh，依题意得Δh＝2(l1－l2)＋h1⑧联立④⑦⑧式，并代入题给数据得Δh＝13.2cm.类型2关联气体问题例2(2016·全国卷Ⅲ·33(2))一U形玻璃管竖直放置，左端开口，右端封闭，左端上部有一光滑地轻活塞.初始时，管内汞柱及空气柱长度如图3所示.用力向下...
