计算气体压强的常用方法VIP免费

计算气体压强的常用方法压强、体积和温度是描述气体状态的三个重要参量。要确定气体的状态，就要知道气体的压强、体积和温度。其中气体压强计算是这部分知识的重点也是难点。往往也是解决问题的关键。下面介绍几种常见气体压强的计算方法。一、液体封闭的气体的压强计算常用参考液片分析法计算的方法步骤是① 选取假想的一个液体薄片（其自重不计）为研究对象；② 分析液片两侧受力情况，建立力的平衡方法，消去横截面积，得到液片两侧的压强平衡方程；③ 解方程，求得气体压强。例 1. 如下图所示，粗细均匀的竖直倒置的 U 形管右端封闭，左端开口插入水银槽中，封闭着两段空气柱 1 和 2，已知，外界大气压强，求空气柱 1 和 2 的压强。解析：设空气柱 1 和 2 的压强分别为，选水银柱和下端管内与水银槽内水银面相平的液片 a 为研究对象，根据帕斯卡定律，气柱 1 的压强通过水银柱传递到液片 a 上，同时水银柱由于自重在 a 处产生的压强为，从而知液片 a 受到向下的压力为，S 为液片 a 的面积。液片 a 很薄，自重不计，液片 a 受到向上的压强是大气压强通过水银槽中的水银传递到液片 a 的，故液片a 受到向上的压力为。因整个水银柱处于静止状态，故液片 a 所受上、下压力相等，即，故气柱 1 的压强为。通过气柱 2 上端画等高线 AB，则由连通器原理可知：。再以水银柱的下端面的液片 b 为研究对象，可求得空气柱 2 的压强为（与求同理）。点评：求静止液体封闭气体的压强时，一般选取最低液面和与气体相关联的液柱为研究对象，进行受力分析，列平衡方程较简单。二、固体（活塞或汽缸）封闭气体的压强计算常用平衡条件法对于用固体（如活塞等）封闭在静止容器内的气体，要求气体内的压强，可对固体（如活塞等）进行受力分析，然后根据平衡条件求解。例 2. 汽缸截面积为 S，质量为 m 的梯形活塞上面是水平的，下面与水平方向的夹角为，如下图所示，当活塞上放质量为 M 的重物而处于静止。设外部大气压为，若活塞与缸壁之间无摩擦。求汽缸中气体的压强。解析：取活塞和重物为研究对象，进行受力分析：受重力，活塞受到大气竖直向下的压力，同时也受到封闭气体对活塞的推力，方向跟活塞斜面垂直，如下图所示。同时右缸壁对活塞有弹力 N 作用，方向水平向左，它们处于平衡状态，符合共点力平衡的条件，即合力等于零。所以在数值上与 N 的合力等于，且反向。点评：此类问题解法的实质，就是...