:高三物理专题三直线运动（二）

高三物理专题三 直线运动（二）

例6、 假设在密闭的升降机中有一个水银气压计，静止时升降机中空气温度T0=300K，这时水银气压计的示压水银柱h0=75cm。（如图2-18）。

（1）升降机运动时，观测到水银气压计的示压水银柱h1=50cm，如升降机中空气温度仍为T0，试问升降机是如何运动的？

（2）如果升降机以加速度a=0。5g竖直向上作匀加速运动，观测到水银气压计的示压水银柱长h2=52cm，试问这时升降机中空气温度多少？

思维过程

设气压计水银柱的截面为S，水银密度为ρ，升降机中空气温度为T0时的压强为p0，则p0S=h0Sρg。

（1）由于h1  小结

1、研究有密闭气体系统的运动问题，一般都有两类研究对象。其一是一定质量的密闭气体，其二是与气体相互作用的水银柱，气缸、活塞等物体。

2、对气体，关键是分析其状态（参量）如何变化，确定状态变化所遵循的规律。在例6中，研究对象是密封在升降机中的空气。气压计示压水银柱的长度变化，对升降机中空气的体积影响显然可以不予考虑，它的体积不变，气体状态变化遵循查理定律。变式题中，则有A、B两部分气体，这两部分气体不仅与气缸、活塞有相互作用，而且通过活塞和气缸这两部分气体的状态参量紧密相关；分析两部分气体状态参量的联系就显得特别重要。

3、对与气体相互作用的水银柱、活塞、气缸等，关键是分析它们的受力情况，根据牛顿第二定律，分别列出它们的运动方程，特别应该强调指出的是，在有两个相关物体（如气缸与活塞）时，应该用“隔离体”法分别分析它们的受力情况，分别列出它们的运动方程。