断水银柱移动方向的四种.ppt

判断水银柱移动方向的四种方法byMissChen高中物理选修3-3第八章气体1公式法2定性分析法3图像法4极端推理法四种判断方法气体状态方程：1假设V不变，2若△P＞0，意味着两部分气体的压强均增大，水银柱将向着△P较小的一方移动；3若△P＜0，意味着两部分气体的压强均减小，水银柱将向着│△P│较大的一方移动；4若△P=0，意味着两部分气体压强的变化量△P相等，则水银柱不动。5公式法公式法如图1所示，容器A和B内分别装有氢气和氧气，用一段水平细玻璃管相连，管内有一段水银柱，当氢气的温度为0℃，氧气的温度为20℃时，水银柱保持静止。若使氢气温度升高10℃，氧气温度升高20℃，水银柱将如何移动？图像法假设水银柱不动，两部分气体均作等容变化。利用等容线求出与温度变化量△T所对应的压强变化量△P。在P-T图上作出两部分气体的等容线。根据△P间的大小关系便可判断出水银柱的移动方向。图像法两端封闭的U型管中有一些水银将空气隔为两部分，当管竖直放置，环境温度均匀时，左、右两气柱的长度分别为L1和L2，如图2所示。现将环境温度逐渐升高，则[]L1变长，L2变短；L2变长，L1变短；L1和L2不变化；条件不足，无法判定。A从气体分子动理论的观点看来，气体压强是大量的气体分子频繁地碰撞器壁而产生的。B气体压强的大小是由单位体积内的分子数n和分子的平均速率v决定的。C对于理想气体，可以证明其压强公式为P=nRT，R为玻耳兹曼常量。D可见，气体单位体积内的分子数n越多，气体的温度越高，气体的压强就越大。E利用这个结论，就可以通过定性分析判断出水银柱的移动方向。定性分析法定性分析法如图4所示，两端封闭、内径均匀直立的玻璃管中，有一段水银柱将温度相同的空气分为上、下两部分，且上面空气柱的长度是下面空气柱长度的两倍。现使两部分气体升高相同的温度，则[]水银柱不动；水银柱上升；水银柱下降；上、下两部分气体的压强均增大。如果在物理变化过程中，物理量的变化是连续的，而且因变量随自变量的变化是单调的，那么我们就可以让这个变化是无穷大，判断出液柱在这个极限条件下的状态，和初始状态相比就知道液柱怎么“跑”了。01如温度减小我们可以认为减小到绝对零度，压强增加可以认为是无穷大的压强等等。02极端推理法