打气抽气问题.ppt

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1、如图,一端开口,一端封闭粗细均匀的玻璃管长为80cm,管内有一段25 cm长的***柱将一段空气柱封闭于管中,当玻璃管水平放置时,空气柱长为40 cm。
问玻璃管开口向上竖直放置时,管内空气柱长为多少?
问玻璃管开口向下竖直放置时,管内空气柱长为多少?(假设温度保持不变,外界大气压为75cmHg)
解(1)设水银气压计横截面积为S,以封闭气体为研究对象
水平放置时初态:
P1=75cmHg V1=40S
开口向上时末态:P2=75+25=100cmHg V2=L2S
根据玻意耳定律:
P1V1= P 2V2 得L2=30cm
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假设管内空气柱长度为h
水平放置时初态:
P1=75cmHg V1=40S
开口向下时末态:
P4=[75-(80-h)] V4=hs
根据玻意耳定律:
P1V1= P4V4 得h=
(2)开口向下时,假设水银没有流出
水平时初态
P1=75cmHg V1=40S
开口向下时
P3=75-25=50cmHg V3=L3S
由P1V1=P3V3,得L3=60cm
由于60+25>80cm,故水银流出
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h
80-h
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2,均匀U形玻璃管竖直放置,用水银将一些空气封在A管内,当A、B两管水银面相平时,,现往B管中注入水银,当两管水银面高度差为18 cm时,A管中空气柱长度是多少?注入水银柱长度是多少?
由于水银是不可压缩的,
所以注入水银高度为A、B两管中水银上升的高度
即注入水银柱长度应为18+4=22cm.
解: 状态1 P1=P0=72cmHg V1=10S,
状态2 P2=P0+18=90cmHg V2=hS
由玻意耳定律有P1V1= P2V2
代入数据解得h=8cm
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解:设水银气压计横截面积为S,以封闭气体为研究对象
初态:P1=768-750=18mmHg V1=80S
末态:P2=P-750 V2=90S
根据玻意耳定律:
P1V1= P 2V2 得P=756mmHg
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初状态:
P0V1
末状态:
PV2
重点点拨
解:设大气压强为P0
根据玻意耳定律: P0V1= PV2
P0 (20×+)= P×:P=2P0

1
125mL
2
125mL
20
125mL

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例题1:已知球体积V=10L;球内气体压强为2atm,
现用容积v0=5L的气筒给球充气,外界气压为1atm
求:打一次后球内气体的压强P1?
打两次后球内气体的压强P2?
打三次后球内气体的压强P3?
问题一:打气问题
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2atm10L
1atm5L
打第一次气
2atm10L

P1 10L

1atm5L
打第二次气


P2 10L
3atm10L
1atm5L
打第三次气
3atm10L
3atm5/3L
P3 10L
所打气体:1×5=2×
所有气体:2×=P1×10

所打气体:1×5=×2
所有气体:×12=P2×10
3atm
所打气体:1×5=3×5/3
所有气体:3×(10+5/3)=P3×10

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例题2:已知球体积V=10L;球内原有气体压强为2atm,现用气筒给球充气,气筒容积v0=5L;外界气压为1atm
求:一次性打入1atm,15L气体后球内的压强
2atm10L
1atm15L
2atm10L

P 10L
所打气体:1×5=2×
所有气体:2×=P×10

打气时
3次打入1atm,5L的气体和一次性打入1atm,15L的气体
压强相等。
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容积为 V0的容器中气体