(8分)如圖所示,固定的豎直圓筒由上段細(xì)筒和下段粗筒組成,粗筒橫截面積是細(xì)筒的4倍,細(xì)筒足夠長(zhǎng),粗筒中A、B兩輕質(zhì)光滑活塞間封有空氣,活塞A上方有水銀。用外力向上托住活塞B,使之處于靜止?fàn)顟B(tài),活塞A上方的水銀面與粗筒上端相平,水銀深H=10cm,氣柱長(zhǎng)L=20cm,大氣壓強(qiáng)p0=75cmHg,F(xiàn)使活塞B緩慢上移,直到水銀的一半被推入細(xì)筒中。

求①筒內(nèi)氣體的壓強(qiáng);
②筒內(nèi)氣柱長(zhǎng)度。
(1) (2)

試題分析:①設(shè)粗筒的橫截面積為,細(xì)筒的橫截面積為,則有……  (1分)
有一半的水銀被推入細(xì)筒中,設(shè)細(xì)筒中的水銀高度為,有 
   ……  (1分)
筒內(nèi)氣體壓強(qiáng)為 ……  (2分)
②以氣體為研究對(duì)象,根據(jù)等溫變化
……  (2分)
其中……  (1分)
聯(lián)立可得,空氣柱的長(zhǎng)度……  (1分)
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

選修模塊3-3(15分)
小題1:對(duì)于一定量的理想氣體,下列說法正確的是____。
A.若氣體的壓強(qiáng)和體積都不變,其內(nèi)能也一定不變
B.若氣體的內(nèi)能不變,其狀態(tài)也一定不變
C.若氣體的溫度隨時(shí)間不段升高,其壓強(qiáng)也一定不斷增大
D.氣體溫度每升高1K所吸收的熱量與氣體經(jīng)歷的過程有關(guān)
E.當(dāng)氣體溫度升高時(shí),氣體的內(nèi)能一定增大
小題2:如右圖,體積為V、內(nèi)壁光滑的圓柱形導(dǎo)熱氣缸頂部有一質(zhì)量和厚度均可忽略的活塞;氣缸內(nèi)密封有溫度為2.4T0、壓強(qiáng)為1.2p0的理想氣體.p0和T0分別為大氣的壓強(qiáng)和溫度.已知:氣體內(nèi)能U與溫度T的關(guān)系為U=αT,α為正的常量;容器內(nèi)氣體的所有變化過程都是緩慢的.求

(i)氣缸內(nèi)氣體與大氣達(dá)到平衡時(shí)的體積V1
(ii)在活塞下降過程中,氣缸內(nèi)氣體放出的熱量Q .

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖,豎直放置、開口向下的試管內(nèi)用水銀封閉一段氣體,若試管自由下落,管內(nèi)氣體
A.壓強(qiáng)增大,體積增大B.壓強(qiáng)增大,體積減小
C.壓強(qiáng)減小,體積增大D.壓強(qiáng)減小,體積減小

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(9分)如圖所示,一密閉容器內(nèi)貯有一定質(zhì)量的氣體,不導(dǎo)熱的光滑活塞將容器分隔成左右兩部分。開始時(shí),兩部分氣體的體積、溫度和壓強(qiáng)都相同,均為V0=15L,T0=300K和p0=Pa。將右側(cè)氣體加熱,而左側(cè)仍保持原來溫度,平衡時(shí)測(cè)得左側(cè)氣體的壓強(qiáng)為p=Pa,求:

(。┳髠(cè)氣體的體積;
(ⅱ)右側(cè)氣體的溫度。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,透熱的氣缸內(nèi)封有一定質(zhì)量的理想氣體,缸體質(zhì)量M=200kg,活塞質(zhì)量m=10kg,活塞面積S=100cm2;钊c氣缸壁無摩擦且不漏氣。此時(shí),缸內(nèi)氣體的溫度為27°C,活塞位于氣缸正中,整個(gè)裝置都靜止。已知大氣壓恒為p0=1.0×105Pa,重力加速度為g=10m/s2。求:

(a)缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)p1;
(b)缸內(nèi)氣體的溫度升高到多少°C時(shí),活塞恰好會(huì)靜止在氣缸缸口AB處?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

被壓癟但尚未破裂的乒乓球放在熱水里泡一會(huì)兒,就會(huì)重新鼓起來。這一過程乒乓球內(nèi)的氣體(   )
A.吸熱,對(duì)外做功,內(nèi)能不變B.吸熱,對(duì)外做功,內(nèi)能增加
C.溫度升高,體積增大,壓強(qiáng)不變D.壓強(qiáng)增大,單位體積分子數(shù)增大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(9分) 如圖所示的玻璃管ABCDE,CD部分水平,其余部分豎直(B端彎曲部分長(zhǎng)度可忽略),玻璃管截面半徑相比其長(zhǎng)度可忽略,CD內(nèi)有一段水銀柱,初始時(shí)數(shù)據(jù)如圖,環(huán)境溫度是300K,大氣壓是75cmHg,F(xiàn)保持CD水平,將玻璃管A端緩慢豎直向下插入大水銀槽中,當(dāng)水平段水銀柱剛好全部進(jìn)入DE豎直管內(nèi)時(shí),保持玻璃管靜止不動(dòng)。問:

(i)玻璃管A端插入大水銀槽中的深度是多少?(即水銀面到管口A的豎直距離)?
(ii)當(dāng)管內(nèi)氣體溫度緩慢降低到多少K時(shí),DE中的水銀柱剛好回到CD水平管中?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(6分)如圖所示,一質(zhì)量為m=10kg的導(dǎo)熱氣缸中有一可自由移動(dòng)的活塞,活塞的面積S=20cm2,活塞通過一輕繩懸掛于天花板上,氣缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量的空氣.當(dāng)外界環(huán)境溫度保持t1=27℃不變時(shí),活塞距氣缸底部L1=30cm.已知:大氣壓p0=1.0×105Pa,重力加速度g=10m/s2.求:

①t1=27℃時(shí),氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)p1
②當(dāng)外界環(huán)境溫度變?yōu)閠2=77℃且保持不變時(shí),活塞到氣缸底部的距離L2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一定質(zhì)量的氣體在0℃時(shí)壓強(qiáng)為p0,在27℃時(shí)壓強(qiáng)為p,則當(dāng)氣體從27℃升高到28℃時(shí),增加的壓強(qiáng)為(  )
A.p0/273B.p/273
C.p0/300D.p/300

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