巧用“形象思维”,速解液柱(活塞)移动问题

理想气体的状态分析是高中物理选考部分中非常重要的一个Ⅱ级考点,因为其涉及的知识点可以是单一的理想气体常见模型,也可以是与各种力学模型的综合,所以有的试卷中以选择题的形式呈现,有的试卷中以计算题的形式呈现。在选择题中,关于判断玻璃管内液柱移动方向或者汽缸中活塞移动方向的题目花样很多,分析方法也很多,最常见的分析方法是基于假设法的定性半定量分析,最基础的求解方法是程序化判断方法。采用定性半定量分析方法的思维过程比较烦琐,采用程序化方法分析判断时需要厘清三个关系(力学上的平衡条件,理想气体的状态方程,根据气体状态变化示意图可以找到的几何关系)。