气体的态参量.ppt

第1页，共38页，星期日，2025年，2月5日1．气体的状态参量（1）体积（V），是气体分子所能到达的空间，也就是气体所充满的容器的容积。国际单位：米3（m3），常用单位有：dm3（L）、cm3（mL）。（2）温度（T），是描述气体的冷热程度的物理量。它决定于气体分子无规则运动的剧烈程度，温度是气体分子平均动能大小的标志。国际单位是：开尔文（K），生活中也用摄氏度（0C）。第2页，共38页，星期日，2025年，2月5日（3）压强（p），气体所处容器内器壁上单位面积上所受气体的压力。它产生的根本原因是气体大量分子对器壁的频繁撞击。国际单位是：帕斯卡（Pa）。1pa=1N/m2常用单位有：标准大气压atm厘米汞柱cmHg1atm=76cmHg=ρgh=13.6×103×9.8×0.76=1.013×105Pa第3页，共38页，星期日，2025年，2月5日假如雨滴撞击伞面是一滴一滴的，伞受到的力是断断续续的，不是持续的。大量的雨滴不停地打在伞上，产生的压力是持续的。而气体重力对压强的影响很小，故气体对各个方向的压强大小相等。思考题：(1)单位体积内的分子数越多，产生的压强越大还是越小？(2)分子的平均速率越大，产生压强是越大还是越小（通过启发引导归纳气体压强大小的两个决定因素）。第4页，共38页，星期日，2025年，2月5日气体状态和状态参量的关系对一定质量的气体而言，三个状态参量中一个不变，其它两个改变，或三个状态参量都发生改变时，气体的状态就改变了。只有一个状态参量发生改变是不可能的。第5页，共38页，星期日，2025年，2月5日2．气体的压强计算被固体封闭的气体压强首先对活塞（或气缸）进行受力分析，而后根据物体的平衡条件列方程求解。m1s1m1s1m2s2MMm1s1Mm1s1Mm1s1M第6页，共38页，星期日，2025年，2月5日如图，一个横截面积为S的圆筒形容器竖直放置，金属圆板A的上表面是水平的，下表面是倾斜的，下表面与水平面的夹角为θ，圆板的质量为M，不计圆板与容器内壁之间的摩擦，若大气压强为P0，则被圆板封闭在容器中的气体的压强等于？第7页，共38页，星期日，2025年，2月5日被液体封闭的气体压强hhhθhθ1.液面下h处的压强p=ρgh。注意：h是竖直高度（不是倾斜长度）

h第8页，共38页，星期日，2025年，2月5日2.连通器原理：在连通器中，同一液体（中间液体不间断）的同一水平面上的压强是相等的。第9页，共38页，星期日，2025年，2月5日如图所示，水银柱的长度h=10cm，外界大气压p0=76cmHg,求封闭气体的压强pA。h解：取h段水银柱与外界大气的交界面处某一液片为研究对象，设管的截面积为S，则：（pA+ph）·S=p0·SpA=p0-ph=76-10=66（cmHg）。phpA第10页，共38页，星期日，2025年，2月5日如图，一段封闭的U形管内封闭了一段气柱A，已知水银面高度差h=6cm,外界大气压p0=76cmHg，求封闭气体A的压强.p0pAPhphp0pApA=p0-ph=76-6=70（cmHg）pA=76+6=82(cmHg).第11页，共38页，星期日，2025年，2月5日

思考：大气压为76cmHg,密闭气体A,B的压强是多少？第12页，共38页，星期日，2025年，2月5日气体压强是多少？第13页，共38页，星期日，2025年，2月5日被液体和气缸密闭的气体hhh第14页，共38页，星期日，2025年，2月5日一圆筒形气缸，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。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汽缸内气体的压强。第15页，共38页，星期日，2025年，2月5日一倾角为θ的光滑斜面上，自由下滑且开口向下的试管内，一段长为h的水银柱封闭一定质量的气体，已知外界大气压为P0，试确定试管内被封气体的压强。PS+mgsinθ-P0S=maa=gsinθ,PS+mgsinθ-P0S=mgsinθP=P0第16页，共38页，星期日，2025年，2月5日如图所示，在光滑水平面上放一个质量为M，内外壁都光滑的气缸，活塞质量为m，横截面积为S，外界大气压强为，现对活塞施一个水平恒力F，当活塞与气缸无相对滑动时，气缸内气体的压强是多