公开课：气体压强求解的“两类模型”
《气体压强》课件
3
液化气罐
高压气体通过压缩液化，便于运输和使用。
压强的实例分析
深海潜水
深海潜水员面临极高的水压，需要特殊装备保护身 体免受过大的压强。
火箭发射
火箭在发射过程中需要承受巨大的推力和气体压强， 确保顺利进入轨道。
总结与回顾
气体压强
定义为物体对单位面积上的力的作用。
影响因素
包括温度、体积和物质量等。
单位与测量方法
常用单位有帕斯卡（Pa）和标准大气压（atm）， 也可以使用毫米汞力计，可以通过测量液体高度的变化 来确定气体的压强。
气体分子的运动与压强的关系
气体分子的运动
气体分子以高速运动，不断碰撞容器壁并产生压力。
压强的产生
气体分子的碰撞产生的力在容器壁上形成压力。
常用单位为帕斯卡（Pa），通过压力计测量气 体压强。
应用与实例
气球膨胀、轮胎填充气体、液化气罐以及深海 潜水等。
《气体压强》PPT课件
本课件将介绍气体压强的定义与公式，单位与测量方法，气体分子的运动与 压强的关系，压强的影响因素，应用以及实例分析。通过深入浅出的方式， 带您逐步了解气体压强的原理与应用。
压强的定义与公式
1 压强是一个物体对单位面积上的力的作用。
压强 = 力 / 面积
压强的单位与测量方法
单位
压强的影响因素
温度 体积 物质量
当温度升高时，气体分子运动更剧烈，碰撞频率 增加，压强增大。
当气体体积减小时，分子碰撞频率增加，压强增 大。
物质量的增加导致分子数增加，碰撞频率增加， 压强增大。
气体压强的应用
1
气球膨胀
气体内部压强大于外部压强，气球膨胀。
2
轮胎填充气体
《气体的压强 第1课时》示范公开课教学课件【初中物理苏科版八年级下册】
三、流体压强与流速的关系
漏斗吹乒乓球
三、流体压强与流速的关系
向两张纸中间吹气，并解释 所发生的现象。
吹气前与吹气时，不同的情 况只有两纸中间的流体的速度。 因此，可以判定，纸之间的流动 的空气使两张纸向中间靠拢。
三、流体压强与流速的关系
沿着下垂的纸面的上方 吹气。并解释所发生的现象。
三、流体压强与流速的关系
脑力风暴
一、大气压强
如果用水测定大气压，则需要多长的玻璃管？ ρHgghHg= ρ水gh水
解得h水=10.336 m。
二、大气压的变化
大气压的变化
大气压随海拔的增高而减小。 一般登山的人，在海拔 3～4 km的高度时，就会感到头晕、头 痛、耳鸣，甚至恶心、呕吐。
外地去西藏旅游的人经常会出现高原反应。
大气压现象3(瓶吞蛋)
一、大气压强
大气压现象4(大小试管)
一、大气压强
大气压现象5(吸盘)
一、大气压的存在
大气压是存在的!
一、大气压强
(1)取一根长约1 m、一端封 闭的细玻璃管，将玻璃管灌满汞;
(2)用手指堵住管口将玻璃管 开口朝下倒插在汞液槽中；
(3)放开堵管口的手指，让管 内的汞流出。
三、流体压强与流速的关系
典题剖析
典题剖析
例1 在冬天，剩有半瓶热水的暖水瓶经过一个夜晚后，第二天 拔瓶口的软木塞时觉得很紧，且不易拔出，其主要原因是（ ）
A.软木塞受潮膨胀 B.瓶口因温度降低而收缩变小 C.瓶内气体因温度降低而压强减小，大气压把瓶塞压紧 D.瓶内气体温度降低而把瓶塞吸住
典题剖析
A.81cm水银柱 B.71cm水银柱 C.76cm水银柱 D.86cm水银柱
典题剖析
气体压强的计算公式
气体压强的计算公式气体压强是描述气体分子对容器壁面施加的压力的物理量。
在研究气体性质和进行相关计算时，了解气体压强的计算公式非常重要。
本文将介绍气体压强的计算公式及其推导过程。
1. 状态方程气体状态方程提供了计算气体压强的基础。
根据理想气体状态方程（也称为爱因斯坦-克拉珀龙方程）：PV = nRT其中，P代表气体压强，V代表气体体积，n代表气体的物质量，R 是气体常数，T代表气体的绝对温度。
2. 玻意耳定律根据玻意耳定律，当温度和物质量一定时，气体压强与体积成反比。
公式表达为：P ∝ 1/V根据这个公式，可以计算当气体体积变化时，压强的变化情况。
3. 分压定律当混合气体存在时，每种成分对总压强的贡献由分压定律描述。
分压定律可以表达为：P_total = P_1 + P_2 + ... + P_n其中，P_total代表混合气体的总压强，P_1、P_2等代表各种成分的分压。
4. 部分压强的计算对于单个气体成分，其部分压强可以根据玻意耳定律和状态方程进行计算。
假设气体A是混合气体中的一个成分，其分压PA可以通过以下公式计算：PA = (nA/ntotal) * P_total其中，nA是气体A的物质量，ntotal是混合气体的总物质量。
5. 非理想气体修正以上介绍的计算公式针对理想气体，在高压或低温条件下，实际气体可能表现出非理想性。
非理想气体修正可以通过引入修正因子来更精确地计算气体压强。
例如，范德华方程是一种常用的非理想气体修正模型。
P_real = (P_ideal + an^2/V^2)(1 + bn/V)其中，P_real是实际气体的压强，P_ideal是理想气体的压强，n是气体的摩尔数，a和b是范德华常数。
总结：本文介绍了气体压强的计算公式及其推导过程。
根据理想气体状态方程，可以计算气体压强与温度、体积和物质量的关系。
玻意耳定律则提供了气体压强与体积的关系。
对于混合气体，采用分压定律可以计算各个成分的部分压强。
初中物理模型法解题——压强模型
初中物理模型法解题———压强模型【模型概述】压强的种类（1）固体压强（2）液体压强（3）气体压强。
一、固体压强：p=（压力的作用效果）①当物体在水平面放置，且为柱体时，p=可推导为p=ρgh，两式都可用。
②物体叠加时，受力面积不变，压力相加。
③发生切割时，控制变量好比较。
二、液体压强：p=ρ液gh （液体具有流动性且液体受到重力而产生）①当容器水平放置，且为柱体时，液体压强计算可用p=和p=ρ液gh进行计算。
②液体压强特点：同种液体相同深度各个方向压强相等；同种液体内部压强与深度有关，深度越深压强越大；液体压强大小与液体的密度有关，在相同深度的不同种液体中，液体的密度越大压强越大；液体压强大小与容器的形状无关。
③容器形状决定看容器底部所受压力与液体重力的关系。
F压=G液F压G液F压= p S=ρ液gh S G液=ρ液gV液F压G液三、气体压强：p=（气体具有流动性且受到重力而产生）马德保半球实验：大气压强的存在。
托里拆利实验：标准大气压下，p0为76cm汞柱p0 1.0105pa。
随着海拔的升高，大气压强减小，水的沸点降低。
【知识链接】一、平衡力的特点当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，物体受到的力为平衡力，合力为零。
二力平衡的特点：大小相等；方向相反；作用在同一直线上；同一物体上。
二、重力与压力的辨别①当物体在水平地面处于静止时，F=G，如下图：②当物体在斜面上静止时，F G，如下图：③当物体置于竖直面上静止时，F=F0与G无关。
如下图：【例题1】一如图所示，放在水平地面上的两个实心长方体A、B，已知体积V A<V B，与地面的接触面积S A>S B，对地面的压强P A=P B。
下列判断正确的是（）【解题思路】因为两长方体是静止在水平地面上，根据p=可以比较它们的重力关系，重力与质量成正比，可据推出它们的质量关系；又由于两物体为柱体，所以还可以用p=ρgh进行比较它们的密度关系。
高中物理气体压强解题技巧
高中物理气体压强解题技巧在高中物理中，研究气体压强是一个重要的内容。
掌握气体压强的解题技巧可以帮助我们更好地理解和应用物理学知识。
下面我将为您详细介绍一些高中物理气体压强解题的技巧。
首先，我们需要了解什么是气体压强。
气体压强指的是气体分子对单位面积上的作用力。
根据不同的情况，我们可以使用不同的公式来计算压强。
下面是一些常见的计算公式：1.理想气体压强计算公式：P=nRT/V。
这是一个常见的理想气体状态方程，其中P表示压强，n表示气体的物质的量，R为气体常数，T表示气体的温度，V表示气体的体积。
2.杨氏气体压强计算公式：P=(2/3)*Ek*(N/V)。
这是应用于理想气体的气体动理论，其中P表示气体的压强，Ek表示气体分子的平均动能，N表示气体中分子数，V表示气体的体积。
了解了计算压强的公式之后，我们可以根据给定的题目条件来进行具体的计算。
在解题过程中，有以下几个技巧可以帮助我们更好地理解和解决问题：1.单位换算：在计算压强时，需要注意单位的换算。
一般情况下，压强的单位是帕斯卡（Pa），而温度的单位是开尔文（K）。
如果给出的题目中的单位与公式中的单位不一致，就需要进行单位的换算。
2.温度的转化：有时候题目给出的温度单位可能是摄氏度（℃），而公式中需要的是开尔文温度。
这时，我们需要使用摄氏温度与开尔文温度之间的转换关系：T(K)=T(℃)+273.153.分析问题：在解决问题时，应该先分析清楚题目所给的条件和所要求的结果。
根据题目中的信息，确定需要使用的公式和数据，然后进行计算。
4.注意量纲：在计算之前，我们应该根据公式的各个物理量的量纲进行检查。
确保计算过程中各个量的单位和量纲的一致性，以避免计算错误。
5.注意数据的合理性：在解答问题时，对给定的数据要进行合理性检查。
如果一些数据给出的非常大或非常小，并且与题目的实际情况不符合，那么可能这些数据是错误的，需要进行修正。
6.考虑误差：在实际的物理实验中，测量值往往存在误差。
2024届高考物理复习讲义：专题强化二十五 应用气体实验定律解决两类模型问题
专题强化二十五应用气体实验定律解决两类模型问题学习目标 1.复习巩固气体三个实验定律和理想气体状态方程。
2.会分析“玻璃管液封”模型和“汽缸活塞”模型。
考点一“玻璃管液封”模型求液柱封闭的气体压强时，一般以液片或液柱为研究对象分析受力、列平衡方程，要注意：(1)液体因重力产生的压强大小为p＝ρgh(其中h为液面的竖直高度)。
(2)不要漏掉大气压强，同时又要注意大气压强产生的压力是否要平衡掉。
(3)有时可直接应用连通器原理——连通器内静止的液体，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。
角度单独气体例1如图1，两侧粗细均匀、横截面积相等、高度均为H＝18cm的U形管，左管上端封闭，右管上端开口。
右管中有高h0＝4cm的水银柱，水银柱上表面离管口的距离l＝12cm。
管底水平段的体积可忽略。
环境温度为T1＝283K，大气压强p0＝76cmHg。
图1(1)现从右侧端口缓慢注入水银(与原水银柱之间无气隙)，恰好使水银柱下端到达右管底部。
此时水银柱的高度为多少？(2)再将左管中密封气体缓慢加热，使水银柱上表面恰与右管口平齐，此时密封气体的温度为多少？答案(1)12.9cm(2)363K解析(1)设密封气体初始体积为V1，压强为p1，左、右管的横截面积均为S，密封气体先经等温压缩过程体积变为V2，压强变为p2。
由玻意耳定律有p1V1＝p2V2①设注入水银后水银柱高度为h，水银的密度为ρ，按题设条件有p1＝p0＋ρgh0②p2＝p0＋ρgh③V1＝(2H－l－h0)S，V2＝HS④联立①②③④式并代入题给数据得h≈12.9cm。
⑤(2)密封气体再经等压膨胀过程体积变为V3，温度变为T2，由盖－吕萨克定律有V2T1＝V3T2⑥按题设条件有V3＝(2H－h)S⑦联立④⑤⑥⑦式并代入题给数据得T2≈363K。
跟踪训练1.(2022·安徽马鞍山模拟)如图2所示，一根上细下粗、上下分别均匀且上端开口、足够长的薄壁玻璃管，管内用水银柱封住了一段理想气体柱。
高二物理气体压强的计算PPT课件
不间断）的同一水平面上的压强是相等的。
-
2
2、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
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3
例：计算图2中各种情况下，被封闭气体的压
强。（标准大气压强p0=76cmHg，图中液体为 水银）
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5
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。
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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 重活塞物面质积量，，GF为是活外塞力重，，p0为则大压气强压各，为S：为
课堂作业12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不缸套间无摩擦活塞面积为s则下列说法正确的为大气压强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p13已知
气体压强的计算
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气体压强的计算方法
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赴成吉思汗陵。第二天早上，成陵的主殿上野鸽子翻飞环绕，它们喜欢这里，老祖宗也喜欢它们。主殿穹隆高大，色调是蓝白这样的纯色，蒙古人喜欢的两种色彩。后来，我从远近很多角度看成陵的主殿，它安详，和山势草木土地天空和谐一体，肃穆，但没有凌驾天地的威势。从陵园往 下面看，河床边上有一排餐饮的蒙古包，门口拴马。天低荒漠，平林如织。此时心情如同唱歌的心情，不
【精编】新版苏科版八年级物理下册10.3 气体的压强 公开课课件
怎么办？
高压锅
采用高压锅煮食物，锅 内气压可超过一个标准 大气压，水的沸点较高， 食物容易被煮熟。
18
流体压强与流速的关系
人类模拟鸟的翅膀制造了飞机的机 翼，从而遨游天空。是什么力量使 飞机升空的呢？
19
探究流速大小对流体压强的影响
流体中流速越大的地方，压强越小。
20
21
同向行驶的船不能靠得太近
B．用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部，使绳的一 端与弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢 拉动注射器筒，当注射器中的活塞刚开始滑动时，
记下_______弹___簧__测__力__计___的__示__数，即等于大气对活
塞的压力F．
11
F
l
• C．用刻度尺测出注射器的
__________________，记为l，读出注射 全部刻度的长度
6
想一想
在日常生活中，有哪些事例应用了大气压？
塑料吸盘挂钩
用吸管吸饮料
用注射器吸药液
7
生活中大气压的应用
8
生活中大气压的应用
拔火罐
9
估测大气压的值
直径33.5cm
马德堡半球实验
模拟马德堡半球实验
器的活塞推至注射器筒的底端，排尽 筒内的空气，然后用橡皮帽封住注射器的小孔。
14
大气压的变化
1、大气压是由于大气层受到重力作用而产生的。 离地面越高的地方，大气密度越稀薄，大气压强 越小。
15
大气压的变化
1、大气压是由于大气层受到重力作用而产生的。 离地面越高的地方，大气密度越稀薄，大气压强 越小。
2、天气的变化也引起大气压的变化。 3、当地球表面各处的大气压不等时，在高压中 心和低压中心之间就会产生大气流动，形成季风、 龙卷风等。
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课题：气体压强求解的“两类模型”
河源高级中学陈新传
教学目标：1、认识气体压强求解的两类模型：活塞模型、连通器模型
2、会运用平衡条件求解平衡态气体压强问题
3、会运用牛顿运动定律求解非平衡态气体压强问题
4、会利用连通器原理求解U行管气体压强问题
教学重点：掌握封闭气体压强的求解方法
教学难点：求解气体压强的规律
教学设计
一、两类模型
图甲气体的压强为
图乙气体的压强为
P A=
P B=
二、平衡状态气体压强求解
1、汽缸的横截面积为S，质量为m的梯形活塞上面是
水平的，下面与右侧竖直方向的夹角为α，
如图所示，当活塞上放质量为M的重物时
处于静止状态。
设外部大气压强为p0，若活
塞与缸壁之间无摩擦。
重力加速度为g，求
汽缸中气体的压强。
2、如图所示，一圆形玻璃筒内盛有水，上方有一质量为
m的活塞，活塞与水面之间有封
闭空气。
一只管口朝下的小玻璃管
竖直插入水中，管底恰好与液面相
平，液面高度差为h。
已知大气压
强为p0问：此时玻璃管内封闭气
体压强多大？
3、图中竖直圆筒是固定不动的，粗筒横截面积是细筒的
3倍，细筒足够长，粗筒中，A、B两轻质活塞间封有空
气，气柱长L=20cm，活塞A上方的水银深H=10cm，两
活塞与筒壁间的摩擦不计，用外力向上托住活塞B，使之
处于平衡状态，水银面与粗筒上端相平。
现使活塞B缓慢上移直到水银的一半
被推进细筒中，若大气压强p0相当于
75cm高水银柱产生的压强。
则此时气
体的压强为（）
A、100cmHg
B、85 cmHg
C、95 cmHg
D、75 cmHg
4、一个上下两部分粗细不同的气缸固定在竖直方向上，气
缸内用两个活塞封闭一定质量的空气，活
塞与气缸间的摩擦忽略不计，上、下两只
活塞的质量依次为m1、m2，横截面积分别
为s1、s2，两只活塞间用一根不计质量的细
线相连，当外界大气压为p0时，活塞静止
在图示位置。
求：
(1)这时封闭在活塞间的空气的压强大小.
(2)这时两活塞间的细线上的张力大小.
三、非平衡状态气体压强求解
5、如图所示，有一段长12cm的水银柱，在均匀玻璃管中
封闭住一定质量的气体，若开口向上将玻
璃管放置在光滑的斜面上，在下滑过程中
被封住的气体压强为（大气压强
为76 cmHg）（）
A、76 cmHg
B、82 cmHg
C、88 cmHg
D、70 cmHg
6、如图所示，气缸质量为M，活塞质量为m，横截面积为S，缸内封闭气体质量忽略不计，气
缸置于光滑水平面上，当用一水
平外力拉活塞时，活塞与气缸由
保持相对静止而向右加速运动，
则此时缸内气体的压强为多少？
（不计摩擦）
7、粗细均匀的细玻璃管，A端开口，B端封闭，管水平放置，并能绕A端旋转。
现有一滴水银在管内，将一部分气体封闭在管B端，如图所示，已知管长为L0，水银滴的质量为m水银滴的长度不计，当玻璃管绕A点以角速度做匀速
圆周运动时，此水银滴最后离开A端的距离为d，则此时被
封气体的压强多大？
四、作业
10、如图中两个汽缸质量均为M，内部横截面积均为S，两
个活塞的质量均为m，左边的汽缸静止在水平面上，右边的
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
质量的空气A、B，大气压强
为p0，重力加速度为g，求
封闭气体B的压强各多大？
（如果将气缸侧放、倒挂，
缸内气体压强分别多大？）
11、如图所示的甲、乙玻璃管中都灌有水银，分别求出两
种情况被封闭气体A的压强（设大气压强为76 cmHg）
12、如右图所示，横截面积为S的粗细均匀的一端封闭一端
开口的直玻璃管，内有长为h的水银柱封有一部
分气体A，玻璃管在竖直方向有向下的加速度a，
设水银的密度为，大气压强为p0，求被封气体
的压强。
13、如图所示，把上端A封闭、下端B开口的玻璃管插入水中，放掉部分空气后放手，玻璃管可以竖直地浮在水中(如下图)。
设玻璃管的质量m=40g，横截面积
S=2cm2，水面以上部分的长度b=1cm，大气压强p0=105Pa。
玻璃管壁厚度不计，管内空气质量不计。
（课后完成）
求：玻璃管内外水面的高度差h。
14、均匀玻璃管内长L的水银柱将一段气体分外界隔开，现
将玻璃管开口端向下放在斜面上，其斜面倾角为，当玻璃
管下滑时，玻璃管跟斜面之间摩擦系数为，设外部大
气压强为p0，水银密度为。
如下图所示，求玻璃管加速
下滑时，被封闭气体压强。
小结：
1、常见气体类型有三种：液体密封气体、容器密封气体、气缸密封气体。
2、解题方法思路：定对象、分析力、用规律。
3、气体压强问题通常与气体实验定律、热力学第一定律相结合求解。