2025高中物理一轮复习学案 专题突破课19　应用气体实验定律解决“三类”问题.pdfVIP

考点一考点二考点三限时训练

专题突破课19应用气体实验定律解决

“三类”问题

考点一考点二考点三限时训练

目标要求1.复习巩固气体三个实验定律和理想气体状态方程。2.掌

握“液柱＋管”和“活塞＋汽缸”类问题的处理方法。3.会处理“变质量

气体模型”问题。

01考点一“液柱＋管”类问题

考点一考点二考点三限时训练

求解“液柱＋管”类问题的气体压强时，一般以液片或液柱为研究

对象分析受力、列平衡方程。

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。

考点一考点二考点三限时训练

维度1单独气体的“液柱＋管”类问题

例1

如图，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h＝4cm的水银柱，

0

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T＝283K。大气压强p＝76cmHg。

10

考点一考点二考点三限时训练

(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？

考点一考点二考点三限时训练

(1)设密封气体初始体积为V，压强为p，左、右管的横截面积均为

11

S，密封气体先经等温压缩过程体积变为V，压强变为p，由玻意耳定律

22

有

pV＝pV①

1122

设注入水银后水银柱高度为h，水银的密度为ρ，根据题设条件有p＝

1

p＋ρgh②

00

p＝p＋ρgh③

20

V＝(2H－l－h)S④

10

V＝HS⑤

2

联立①②③④⑤式并代入题给数据得

h≈12.9cm⑥。

考点一考点二考点三限时训练

答案：(1)12.9cm(2)363K

考点一考点二考点三限时训练

维度2关联气体的“液柱＋管”类问题

例2