2017-2018学年粤教版选修3-3 第二章 第七节 气体实验定律 (Ⅰ) 学案
2017-2018学年粤教版选修3-3   第二章 第七节  气体实验定律 (Ⅰ)   学案第3页

图3

答案 25 cm

解析 设细玻璃管横截面积为S,设变化后空气柱的长度为L2,

变化前空气柱的体积V1=L1S=15S,

压强:p1=p0+ph=(76+19) cmHg=95 cmHg

变化后空气的体积:V2=L2S,

压强:p2=p0-ph=(76-19) cmHg=57 cmHg

由玻意耳定律得:p1V1=p2V2,

即:95×15S=57×L2S,

解得:L2=25 cm

例2 如图4所示,一粗细均匀、导热良好、装有适量水银的U形管竖直放置,右端与大气相通,左端封闭长l1=20 cm气柱,两管中水银面等高.现将右端与一低压舱(未画出)接通,稳定后右管水银面高出左管水银面h=10 cm.环境温度不变,大气压强p0=75 cmHg,求稳定后低压舱内的压强(用"cmHg"作单位).

图4

答案 50 cmHg

解析 设U形管横截面积为S,则初始状态左端封闭气柱体积可记为V1=l1S,由两管中水银面等高,可知初始状态其压强为p0.当右管水银面高出左管10 cm时,左管水银面下降5 cm,气柱长度增加5 cm,此时气柱体积可记为V2=(l1+5 cm)S,右管低压舱内的压强记为p,则左管气柱压强p2=p+10 cmHg,根据玻意耳定律得:p0V1=p2V2

即p0l1S=(p+10 cmHg)(l1+5 cm)S

代入数据,解得:p=50 cmHg.

二、气体等温变化的图象

例3 如图5所示,是一定质量的某种气体状态变化的p-V图象,气体由状态A变化到状态B的过程中,气体分子平均速率的变化情况是(  )