气体压强的计算专题

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专题封闭气体压强计算

专题封闭气体压强计算

专题:封闭气体压强计算(一)、液体封闭的静止容器中气体的压强1、 如图所示,分别求出三种情况下气体的压强 (设大气压强为p 0=76cmHg=1、013×105pa)。

甲: 乙: 丙:2、计算图中各种情况下,被封闭气体的压强。

(标准大气压强p 0=76cmHg,图中液体为水银)3、 如图所示,粗细均匀的竖直倒置的U 型管右端封闭,左端开口插入水银槽中,封闭着两段空气柱1与2。

已知h 1=15cm,h 2=12cm,外界大气压强p 0=76cmHg,求空气柱1与2的压强。

4、如图所示,图(a )为水银压强计,其U 形管内液面高度差为h ,水银的密度为 ,外界大气压强为0p 。

此时容器内待测气体的压强p 为 。

在图(b )中,水平放置的汽缸上有一质量为1m 、底面积为1S 的活塞,在活塞上方再放置一个质量为2m 、底面积为2S 的圆柱体金属块。

若外界大气压强仍为0p 。

则汽缸内气体的压强'P 为 。

5、如图所示,两端开口、粗细均匀的U 型玻璃管开口向上竖直放置,两段水银柱中2h 将如间封有一定质量的理想气体,其液面高度差如图所示,如果向左管倒入少量水银后,图中的何变化? ( )A.2h 不变 B 、2h 增大C 、2h 减小D 、以上说法都不正确6、如图所示,两端开口的U 形管内有两段水柱AB 、CD 封住一段空气柱BC,已知CD高为1h ,AB 高度差为2h ,大气压强为0p 。

则( )。

(A)封闭气体的压强为10h p + (B)封闭气体的压强为20h p +(C)封闭气体的压强为210h h p ++ (D)封闭气体的压强为2102h h p ++(二)、活塞封闭的静止容器中气体的压强7、三个长方体容器中被光滑的活塞封闭一定质量的气体。

如图所示,M 为重物质量,F 就是外力,p 0为大气压,S 为活塞面积,G 为活塞重,则压强各为:8、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,则下列说法正确的就是( ) (P 0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P 0-Mg/SD 、气缸内空气压强为P 0+mg/S9、如图所示圆柱形汽缸,汽缸质量为100 kg,活塞质量为10 kg,横截面积为0.1m 2,大气压强为5100.1⨯Pa,求下列情况下缸内气体的压强:(1)汽缸开口向上、竖直放在水平地面上。

气体的压强与分压计算

气体的压强与分压计算

气体的压强与分压计算气体的压强是描述气体分子对容器壁面施加的压力的物理量,是衡量气体分子运动活跃程度的指标之一。

而气体的分压则是指混合气体中各个组分气体所产生的压力,与总压力成正比。

1. 气体的压强计算气体的压强与气体分子的速度和频率有关,根据理想气体状态方程,可以得出气体的压强计算公式:P = (n * R * T) / V其中,P表示气体的压强,n表示气体的物质量(单位为摩尔),R表示气体的普适气体常数,T表示气体的温度(单位为开尔文),V表示气体所占的体积。

2. 气体的分压计算当混合气体由多种气体组成时,各组分气体所占的压力即为该气体的分压。

根据道尔顿分压定律,可以得出气体的分压计算公式:P1 = (n1 * R * T) / VP2 = (n2 * R * T) / V......Pn = (nn * R * T) / V其中,P1、P2、...、Pn分别表示混合气体中各个组分气体的分压,n1、n2、...、nn分别表示各个组分气体的物质量,R表示气体的普适气体常数,T表示气体的温度,V表示气体所占的体积。

3. 压强和分压的关系混合气体的总压力等于各组分气体的分压之和,即:Ptotal = P1 + P2 + ... + Pn这是由于不同气体分子之间几乎没有相互作用,各组分气体独立地对容器施加压力,不会相互干扰。

4. 应用举例假设有一个容器内分别装有氢气(H2)、氧气(O2)和氮气(N2),氢气的物质量为0.5 mol,氧气的物质量为0.3 mol,氮气的物质量为0.2 mol。

已知容器的体积为10 L,温度为300 K。

根据以上提到的分压计算公式,可以得到各个气体的分压:PH2 = (0.5 mol * R * 300 K) / 10 LPO2 = (0.3 mol * R * 300 K) / 10 LPN2 = (0.2 mol * R * 300 K) / 10 L通过计算可以得到各个气体的分压后,再将它们相加,即可得到混合气体的总压力。

高中热学压强计算

高中热学压强计算

高中热学压强计算
在高中热学中,压强的计算通常涉及到气体压强的计算。

理想气体的压强可以通过以下公式来计算:
PV = nRT
其中:
* P 是气体的压强,
* V 是气体的体积,
* n 是气体的物质的量(或摩尔数),
* R 是理想气体常数,
* T 是气体的热力学温度(以开尔文为单位)。

如果你知道气体的体积、物质的量、和温度,你就可以使用这个公式来计算气体的压强。

请注意,这个公式只适用于理想气体。

在实际情况下,气体的行为可能会偏离理想气体的行为,特别是在高压或低温条件下。

对于液体和固体的压强,通常使用不同的公式。

例如,液体的压强可以通过以下公式来计算:
P = ρgh
其中:
* P 是液体的压强,
* ρ 是液体的密度,
* g 是重力加速度,
* h 是液体的高度(或深度)。

而固体的压强通常通过应力和面积的关系来计算,公式为P = F/A,其中F 是力,A 是受力面积。

请注意,这些公式中的单位需要保持一致。

例如,在P = F/A 中,如果力F 的单位是牛顿(N),面积A 的单位是平方米(m²),则压强的单位将是帕斯卡(Pa)。

高中物理选修3-3气体压强专项练习题(附答案)

高中物理选修3-3气体压强专项练习题(附答案)

选修3—3 气体压强计算专项练习一、计算题1、一定质量的理想气体从状态A变化到状态B再变化到状态C,其状态变化过程的p﹣V图象如图所示.已知该气体在状态A时的温度为27℃.则:①该气体在状态B和C时的温度分别为多少℃?②该气体从状态A经B再到C的全过程中是吸热还是放热?传递的热量是多少?2、一定质量理想气体经历如图所示的A→B、B→C、C→A三个变化过程,T A=300 K,气体从C→A的过程中做功为100 J,同时吸热250 J,已知气体的内能与温度成正比。

求:(i)气体处于C状态时的温度T C;(i i)气体处于C状态时内能U C.3、如图所示,一个内壁光滑的导热气缸竖直放置,内部封闭一定质量的理想气体,环境温度为27℃,现将一个质量为m=2kg的活塞缓慢放置在气缸口,活塞与气缸紧密接触且不漏气.已知活塞的横截面积为S=4。

0×10﹣4m2,大气压强为P0=1。

0×105Pa,重力加速度g取10m/s2,气缸高为h=0。

3m,忽略活塞及气缸壁的厚度.(i)求活塞静止时气缸内封闭气体的体积.(ii)现在活塞上放置一个2kg的砝码,再让周围环境温度缓慢升高,要使活塞再次回到气缸顶端,则环境温度应升高到多少摄氏度?4、【2017·开封市高三第一次模拟】如图所示,一汽缸固定在水平地面上,通过活塞封闭有一定质量的理想气体,活塞与缸壁的摩擦可忽略不计,活塞的截面积S=100 cm2.活塞与水平平台上的物块A用水平轻杆连接,在平台上有另一物块B,A、B的质量均为m=62.5 kg,物块与平台间的动摩擦因数μ=0.8。

两物块间距为d=10 cm。

开始时活塞距缸底L1=10 cm,缸内气体压强p1等于外界大气压强p0=1×105Pa,温度t1=27 ℃.现对汽缸内的气体缓慢加热,(g=10 m/s2)求:①物块A开始移动时,汽缸内的温度;②物块B开始移动时,汽缸内的温度。

(中考物理)题型14 压强计算类题型

(中考物理)题型14 压强计算类题型

专题14 压强计算类题型1.压强公式及其变形公式 (1)压强:SFp =(普遍使用) (2)p=ρgh (适用于液体、气体) 2.物理量常用单位及其换算(1)力的国际单位是N, 受力面积国际单位是m 2,压强的国际单位是Pa 。

(2)1 Pa=1N/m 2(3)面积单位换算:1cm 2=10—4m 2 1mm 2=10—6m 2 3.利用压强公式解决计算题时思维方法 A.对压强公式SFp =的理解(1)压力F 的大小不一定等于重力,方向也不一定是竖直向下,压力与物体表面垂直; (2)受力面积S 是指物体相互挤压的面积,与物体表面积不一定相等。

(3)运用压强公式计算时,F 的单位是牛顿(N ),受力面积S 的单位要用平方米(m 2),压强的单位是帕(Pa )。

(4)压强公式P=F/S 既适用与固体,又适用与液体,也适用与气体。

B.利用液体压强公式求解问题时应重点关注的地方:应用的公式是P=ρgh ;h 是指深度,表示从自由液面到计算压强的那点之间的竖直距离,即深度是由上往下量的。

精选习题1.(2017•滨州)质量为100g底面积为20cm2的薄壁容器中盛有500g水,将容器放置在水平地面上,如图所示,容器内水深h为20cm,则水对容器底部的压强为 Pa,容器底部对地面的压强为 Pa(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)【答案】2000;3000。

【解析】(1)水对容器底部的压强:p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa;(2)容器底部对地面的压力:F=G总=(m水+m容)g=(0.5kg+0.1kg)×10N/kg=6N,容器底部对地面的压强:p′===3000Pa。

2.(2018•莱芜)如图所示,同种材料制成的实心圆柱体A和B放在水平地面上,高度之比为h A:h B=2:1,底面积之比S A:S B=1:2,它们对地面的压力和压强分别是F A、F B和p A、p B,则F A、F B= ,p A、p B= 。

高二物理气体压强的计算

高二物理气体压强的计算

已知:大气压强P0=1atm,则: 甲、P=__________ 乙、P=__________ 丙、P=__________
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?
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=
(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)
(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。

微专题(压强)气体压强问题—(疑难解读+解题技巧)2021届九年级物理中考复习(优等生)专题讲义

微专题(压强)气体压强问题—(疑难解读+解题技巧)2021届九年级物理中考复习(优等生)专题讲义

微专题9-6 气体压强问题知识· 解读1,理解气体压强地三个角度2,常见两种模型=p0S+mg平衡时对气体A有:对气体B有:p B+ρgh所以p B=p0+ρg(h典例· 解读例1,如图所示,内径均匀地U形管中装入水银,两管中水银面与管口地距离均为l=10.0 cm,大气压强p0=75.8 cmHg时,将右侧管口封闭,然后从左侧管口处将一活塞缓慢向下推入管中,直到左右两侧水银面高度差达h=6.0 cm为止.求活塞在管内移动地距离.例2,如图中两个汽缸质量均为M,内部横截面积均为S,两个活塞地质量均为m,左边地汽缸静止在水平面上,右边地活塞和汽缸竖直悬挂在天花板下。

两个汽缸内分别封闭有一定质量地空气A,B,大气压为p0,重力加速度为g,求封闭气体A,B地压强各多大?培优· 训练1,如图所示地甲,乙两个容器,由一细管相通,细管中间有一开关K,先把开关关上,在两容器中装有不同量地水,甲中水面比乙中水面高,然后将甲容器地上口密封,打开开关K 后,下面哪个判断是正确地( )A ,甲中地水能往乙中流,直到乙地水面比甲中地水面高出一些为止B ,甲中地水不能往乙中流,水面高度都不变C ,甲中地水能往乙中流,直到两容器中地水面相平为止D ,甲中地水能往乙中流一些,但甲地水面一定比乙地高A S =p 0S 题图乙中选汽缸为研究对象得=p 0-Mg取左侧气柱为研究对象第1题图第2题图甲乙2,如图所示,竖直地弹簧支持着一倒立气缸内地活塞,使气缸悬空而静止.设活塞与缸壁间无摩擦,可以在缸内自由移动.缸壁导热性良好,缸内气体地温度能与外界大气温度相同.下面结论中正确地是( )A.若外界大气压增大,则弹簧地压缩量将会增大一些B.若外界大气压增大,则气缸地上底面距地面地高度将增大C.若外界气温升高,则气缸地上底面距地面地高度将减小D.若外界气温升高,则气缸地上底面距地面地高度将增大3,若已知大气压强为p0,在图中各装置均处于静止状态,图中液体密度均为ρ,求被封闭气体地压强。

中考物理必考计算精解精练专题03压强专题计算含解析

中考物理必考计算精解精练专题03压强专题计算含解析

专题03 压强考点解读的单位是牛顿(N),受力面积S的单位要用平方米(m2),这样得到物体所受压强P的单位是帕(Pa)。

(2)压力F的大小不一定等于重力,方向也不一定是竖直向下。

压力与物体表面垂直;(3)受力面积S是指物体相互挤压的面积,与物体表面积不一定相等,可以等于或小于物体表面积,但绝对不会大于物体的表面积。

(4(5二、对压强公式p=ρgh的理解:(1)应用P=ρgh计算时,单位要统一。

p表示液体的压强,单位是Pa,ρ表示液体的密度,单位是kg/m3,h表示液体的深度,单位是m,g一般取9.8 N/kg。

(2)h是指深度,表示从自由液面到计算压强的那点之间的竖直距离,即深度是由上往下量的。

(3)压强公式P=ρgh既适用液体和气体,又适用形状规则的固体。

(4(5)液体对容器底部的压力一般不等于液体的重力,只有柱形容器(圆柱、正方体、长方体)放到F=求水平面上,液体对容器底部的压力才等于液体的重力(F=G)。

其他情况的压力应用公式PS 解。

重点考向1.(2019•南京)2019年,我国航天事业取得了世界瞩目的又一项成就﹣“玉兔二号”月球车成功登陆月球背面。

图示为科技馆展厅内“玉兔二号”月球车的模型,质量为36kg。

(1)模型车静止在水平地面上时,它对地面的压力为多少牛?(g取10N/kg)(2)若车轮与地面的总接触面积为400cm2,则车对地面的压强为多少帕?【解析】解:(1)模型车静止在水平地面上时,它对地面的压力:F=G=mg=36kg×10N/kg=360N。

(2)车对地面的压强:p===9×103Pa。

答:(1)模型车静止在水平地面上时,它对地面的压力为360N;(2)若车轮与地面的总接触面积为400cm2,则车对地面的压强9×103Pa。

2.(2019•岳阳)人工智能逐渐融入我们的生活。

如图所示,某餐厅的送餐机器人的质量为40kg,它与地面的接触面积为0.01m2。

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气体压强的计算专题
1、在一端封闭的玻璃管中,装入一段长10cm的水银,如果大气压强为75cm水银柱高,如图所示的三种放置情况下,管中封闭气体的压强:甲是cm汞柱高,乙是cm汞柱高,丙是cm汞柱高.
2、求甲、乙、丙中封闭封闭气体的压强(外界大气压P0=76cmHg,h=10cm,液体均为水银)
P甲=P乙=P丙= .
3、如图所示,玻璃管中都灌有水银,分别求出几种情况下被封闭的气体的压强(设大气压强为76厘米汞柱).
(1)P A= .(2)P A= .
(3)P A= .
(4)P A= P B= .
4、如图所示,玻璃管粗细均匀,图中所示液体都是水银,已知h1=10cm,h2=5cm,大气压强P0=76cmHg,纸面表示竖直平面,求下列各图中被封闭气体的压强.
5、如图所示,M为重物质量,F是外力,p0为大气压,S 为活塞面积,活塞重忽略不计,求气缸内封闭气体的压强.
6、粗细均匀的细玻璃管中有一段水银柱,当时的大气压强为76cmHg柱,如图中所示各种情况下被封闭气体A 的压强分别为:
(1)p1= ;(2)p2= ;
(3)p3= ;(4)p4= .
7、如图玻璃管中被水银封闭的气体压强分别为P2、P3,己知大气压为76cmHg,h1=2cm,h2=3cm,
则P2= cmHg、P3= cmHg.
8、如图所示,右端封闭的U形管内有A、B两段被水银柱封闭的空气柱.若大气压强为p0,各段水银柱高如图所示,则空气柱A、B的压强分别为p A= ,p B= .
9、如图所示的容器A里封闭有气体,粗细均匀的玻璃管里有水银柱,若测得h1=10cm,h2=20cm,大气压强为1标准大气压,则可知A中气体的压强是Pa.(水银的密度为:13.6×103kg/m3)
10、如图所示,竖直放置的弯曲管A端开口,C端封闭,密度为ρ的液体将B、C两段空气封闭在管内,管内液面高度差分别为h1、h2和h3,已知大气压强为p0,则B段气体的压强为,C段气体的压强为.
11、如图所示,在大气中的一个汽缸中封闭有一定的气体,汽缸的活塞的质量m=2kg,面积s=20cm2.若大气压强取p0=1×105Pa,则汽缸中气体的压强是多大?(g取10m/s2)
12、气缸截面积为S,质量为m的梯形活塞上面是水平的,下面倾角为,如右图所示.当活塞上放质量为M的重物而处于静止.设外部大气压为p0,若活塞与缸壁之间无摩擦,求气缸中气体的压强.
有加速度的液柱
13、如图所示,上端封闭、下端开口的竖直玻璃管,管内有一段长h的水银柱,将一定量的空气封在管内,现让玻璃管以加速度a匀加速上升,当水银柱移至与玻璃管保持相对静止时,求管内空气柱的压强.(已知大气压强p0,水银密度ρ).14、把一端封闭的粗细均匀的玻璃管放在倾角为30°的斜面上,开始时让玻璃管不动,管中有一段16cm长的水银柱将长为20cm长的空气封入管内,如果让玻璃管在斜面上加速下滑,如图所示.已知玻璃管与斜面间的
动摩擦因数μ=,外界大气压强为76cmHg,求玻璃管沿斜面匀加速下滑时,封闭的气柱长度为多少厘米,设斜面足够长,能保证玻璃管稳定匀加速下滑.。

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