高中物理选择性必修三平衡状态下气体压强的三种求法
平衡状态下气体压强的求法
(1)液面法:选取合理的液面为研究对象,分析液面两侧受力情况,建立平衡方程,消去面积,得到液面两侧压强相等的方程,求得气体的压强。如图甲中选与虚线等高的左管中液面为研究对象。
(2)等压面法:在底部连通的容器中,同一种液体(中间不间断)同一深度处压强相等。液体内深h处的总压强p=p0+ρgh,p0为液面上方的压强。如图甲中虚线处压强相等,则有pB+ρgh2=pA。
而pA=p0+ρgh1,
所以气体B的压强为pB=p0+ρg(h1-h2)。
(3)平衡法:选取与气体接触的液柱(或活塞、汽缸)为研究对象进行受力分析,得到液柱(或活塞、汽缸)的受力平衡方程,求得气体的压强。如图乙选活塞、图丙选液柱进行受力分析。