《高中物理 模塊要點(diǎn)回眸 第12點(diǎn) 液柱移動(dòng)方向的判斷方法素材 新人教版選修3-3（通用）》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中物理 模塊要點(diǎn)回眸 第12點(diǎn) 液柱移動(dòng)方向的判斷方法素材 新人教版選修3-3（通用）（3頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、第12點(diǎn)　液柱移動(dòng)方向的判斷方法 用液柱或活塞隔開的兩部分氣體，當(dāng)氣體溫度變化時(shí)，往往氣體的狀態(tài)參量p、V、T都要發(fā)生變化，直接判斷液柱或活塞的移動(dòng)方向比較困難，通常先進(jìn)行氣體狀態(tài)的假設(shè)，然后應(yīng)用查理定律求解．其一般思路為： 1．先假設(shè)液柱或活塞不發(fā)生移動(dòng)，兩部分氣體均做等容變化． 2．對(duì)兩部分氣體分別應(yīng)用查理定律的分比式Δp＝p，求出每部分氣體壓強(qiáng)的變化量Δp，并加以比較． 對(duì)點(diǎn)例題　粗細(xì)均勻，兩端封閉的細(xì)長(zhǎng)玻璃管中，有一段水銀柱將管中氣體分為A和B兩部分，如圖1所示，已知兩部分氣體A和B的體積關(guān)系是VB＝3VA，且開始時(shí)溫度相同，將玻璃管兩端的氣體溫度均升高相同溫度的過程

2、中，水銀將(　　) 圖1 A．向A端移動(dòng) B．向B端移動(dòng) C．始終不動(dòng) D．以上三種情況都有可能 解題指導(dǎo)　假設(shè)水銀柱不發(fā)生移動(dòng)，則兩部分均做等容變化，由查理定律的分比式Δp＝p判斷．由于pA＝pB，ΔTA＝ΔTB，TA＝TB，所以ΔpA＝ΔpB所以水銀柱始終不動(dòng)，故假設(shè)正確． 答案　C 特別提醒　此例題中是兩邊升溫且液柱兩邊橫截面積相等．所以只需比較壓強(qiáng)的變化量．若是降溫或液柱兩邊橫截面積不相等，則應(yīng)注意比較變化后液柱兩邊受力的大小，具體分析如下： (1)如果液柱兩端的橫截面積相等，且Δp均大于零，意味著兩部分氣體的壓強(qiáng)均增大，則液柱向Δp值較小的一方移動(dòng)；若Δp均小于

3、零，意味著兩部分氣體的壓強(qiáng)均減小，則液柱向壓強(qiáng)減小量較大的一方(即|Δp|較大的一方)移動(dòng)；若Δp相等，則液柱不移動(dòng)． (2)如果液柱兩端的橫截面積不相等，則應(yīng)考慮液柱兩端的受力變化(ΔpS)．若Δp均大于零，則液柱向ΔpS較小的一方移動(dòng)；若Δp均小于零，則液柱向|ΔpS|值較大的一方移動(dòng)；若ΔpS相等，則液柱不移動(dòng)． 如圖2所示，兩端封閉、粗細(xì)均勻、豎直放置的玻璃管內(nèi)，有一長(zhǎng)為h的水銀柱，將管內(nèi)氣體分為兩部分．已知l2＝2l1.若使兩部分氣體同時(shí)升高相同的溫度，管內(nèi)水銀柱將如何移動(dòng)？(原來溫度相同) 圖2 答案　向上移動(dòng) 解析　(1)假設(shè)法 假設(shè)升溫后水銀柱不動(dòng)，兩部分氣體都做等容變化，分別對(duì)兩部分氣體應(yīng)用查理定律： 上段：＝，所以p2′＝p2. Δp2＝p2′－p2＝p2＝p2. 同理，下段：Δp1＝p1. 又因?yàn)棣2＝ΔT1，T1＝T2，p1＝p2＋h cmHg＞p2， 所以Δp1＞Δp2，即水銀柱向上移動(dòng)． (2)圖象法 在同一p－T圖上畫出兩段氣柱的等容線，如圖．因在溫度相同時(shí)，p1＞p2，得氣柱l1等容線的斜率較大．當(dāng)兩氣柱升高相同的溫度ΔT時(shí)，其壓強(qiáng)的增量Δp1＞Δp2，所以水銀柱向上移動(dòng)．