2．如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體被水銀柱封閉在豎直玻璃管內(nèi)，氣柱長(zhǎng)度為h．第一次向管內(nèi)緩慢地添加一定質(zhì)量的水銀，水銀添加完時(shí)，氣柱長(zhǎng)度變?yōu)?\frac{3}{4}$h．第二次再取與第一次相同質(zhì)量的水銀緩慢地添加在管內(nèi)，整個(gè)過程水銀未溢出玻璃管，外界大氣壓強(qiáng)保持不變，
①求第二次水銀添加完時(shí)氣柱的長(zhǎng)度．
②若第二次水銀添加完時(shí)氣體溫度為T0，現(xiàn)使氣體溫度緩慢升高．求氣柱長(zhǎng)度恢復(fù)到原來長(zhǎng)度h時(shí)氣體的溫度．（水銀未溢出玻璃管）

分析 （1）兩次添加水銀前后，氣體做等溫變化，分別由玻意耳定律列方程組便可求解．
（2）第二次水銀添加完時(shí)氣體溫度為T0，現(xiàn)使氣體溫度緩慢升高，則氣體的壓強(qiáng)保持不變，由等壓變化列方程組求解

解答 解：（1）設(shè)開始時(shí)封閉氣體壓強(qiáng)為P0，每次添加的水銀產(chǎn)生的壓強(qiáng)為P，玻璃管的橫截面積為S，由玻意耳定律列方程得：
P0hS=（P0+P）×0.75h×S…①
設(shè)后來空氣柱長(zhǎng)度為h′，由由玻意耳定律列方程得：
P0hS=（P0+2P）h′S…②
連理解得：h′=0.6h…③
（2）由蓋-呂薩克定律得：$\frac{{P}_{0}hS}{{T}_{0}}=\frac{（{P}_{0}+2P）h′S}{T}$…④
聯(lián)立①④解得：T=$\frac{5{T}_{0}}{3}$
答：（1）求第二次水銀添加完時(shí)氣柱的長(zhǎng)度為0.6h．
（2）氣體的溫度為$\frac{5{T}_{0}}{3}$

點(diǎn)評(píng) 利用理想氣體狀態(tài)方程解題，關(guān)鍵是正確選取狀態(tài)，明確狀態(tài)參量和變化過程，尤其是正確求解被封閉氣體的壓強(qiáng)，這是熱學(xué)中的重點(diǎn)知識(shí)，要加強(qiáng)訓(xùn)練，加深理解

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

12．下列說法正確的是（　　）
A．如果用紫光照射某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)，改用綠光照射這種金屬不一定發(fā)生光電效應(yīng)
B．α粒子散射實(shí)驗(yàn)中少數(shù)α粒子發(fā)生了較大偏轉(zhuǎn)，這是盧瑟福猜想原子核式結(jié)構(gòu)模型的主要依據(jù)之一
C．由玻爾理論可知，氫原子的核外電子由較高能級(jí)躍遷到較低能級(jí)時(shí)，要釋放一定頻率的光子，同時(shí)電子的動(dòng)能減小，電勢(shì)能增大
D．原子核的比結(jié)合能大小可反映原子核的穩(wěn)定程度，該值隨質(zhì)量數(shù)的增加而增大
E．放射性元素衰變的快慢是由原子核內(nèi)部自身因素決定的，與外界的物理?xiàng)l件和所處的化學(xué)狀態(tài)無關(guān)
F．入射光的頻率不同，同一金屬的逸出功也會(huì)不同

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

13．某原子核內(nèi)有核子N個(gè)，其中包含有質(zhì)子n個(gè)，當(dāng)原子核經(jīng)過一次α衰變和一次β衰變后，變成一個(gè)新的原子核，可知這個(gè)新的原子核內(nèi)（　�。�
A．有核子（n-4）個(gè)B．有核子（N-3）個(gè)C．有中子（n-2）個(gè)D．有中子（N-3-n）個(gè)

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

10．如圖所示，體積為V、內(nèi)壁光滑的圓柱形導(dǎo)熱汽缸一端有一厚度可忽略的活塞，活塞未被鎖定，可自由移動(dòng)．汽缸內(nèi)密封有溫度為2.4T0、壓強(qiáng)為1.2P0的理想氣體，p0和T0分別為外界大氣的壓強(qiáng)和溫度．已知：氣體內(nèi)能U與溫度T的關(guān)系為U=aT，a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）活塞剛要離開氣缸左端時(shí)氣體的溫度T1；
（Ⅱ）汽缸內(nèi)氣體與外界大氣達(dá)到平衡時(shí)的體積Vl：
（Ⅲ）整個(gè)過程中汽缸內(nèi)氣體放出的熱量Q．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

17．如圖所示，不計(jì)電阻的光滑U形金屬框水平放置，光滑、豎直玻璃擋板H、P固定在框上，H、P的間距很�。|(zhì)量為0.2kg的細(xì)金屬桿CD恰好無擠壓地放在兩擋板之間，與金屬框接觸良好并圍成邊長(zhǎng)為1m的正方形，其有效電阻為0.1Ω此時(shí)在整個(gè)空間加上方向與水平面成30°角且與金屬桿垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化規(guī)律是B=（0.4-0.2t）T，圖示磁場(chǎng)方向?yàn)檎较颍�、擋板和桿不計(jì)形變．則（　�。�
A．金屬桿中感應(yīng)電流方向始終從C至D
B．金屬桿中感應(yīng)電流的大小始終為2A
C．金屬桿受到向上的支持力一直增大
D．t=0時(shí)與t=4s時(shí)，金屬桿對(duì)擋板的壓力大小均為0.4N

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．已知長(zhǎng)直線電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度滿足B=K$\frac{I}{r}$（其中K為比例系數(shù)，為電流強(qiáng)度，r為該點(diǎn)到直導(dǎo)線的距離）如圖所示，同一平面內(nèi)有兩根互相平行的長(zhǎng)直導(dǎo)線甲和乙，通有大小均為I且方向相反的電流，a、O兩點(diǎn)與兩導(dǎo)線共面，且a點(diǎn)到甲的距離、甲到O點(diǎn)的距離及O點(diǎn)到乙的距離均相等．現(xiàn)測(cè)得O點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B0=3T，則a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為（　�。�
A．1TB．$\frac{4}{3}$TC．$\frac{3}{2}$TD．2T

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

14．空間某區(qū)域有一個(gè)正三角形ABC，其三個(gè)頂點(diǎn)處分別固定有三個(gè)等量正點(diǎn)電荷，如圖所示，D點(diǎn)為正三角形的中心，E、G、H點(diǎn)分別為正三角形三邊的中點(diǎn)，F(xiàn)點(diǎn)為E關(guān)于C點(diǎn)的對(duì)稱點(diǎn)．取無 限遠(yuǎn)處的電勢(shì)為0，下列說法中正確的是（　�。�
A．E、G、H三點(diǎn)的電勢(shì)相同
B．根據(jù)對(duì)稱性，D點(diǎn)的電勢(shì)必為0
C．根據(jù)對(duì)稱性，E、F兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度等大反向
D．E、G、H三點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)相同

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

11．利用如圖1所示裝置可以測(cè)量滑塊和滑板間的動(dòng)摩擦因數(shù)．將質(zhì)量為M的滑塊A放在傾斜滑板B上，C為位移傳感器，它能將滑塊A到傳感器C的距離數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳送到計(jì)算機(jī)上，經(jīng)計(jì)算機(jī)處理后在屏幕上顯示出滑塊A的速率-時(shí)間（v-t）圖象．先給滑塊A一個(gè)沿滑板B向上的初速度，得到v-t圖象如圖2所示，則在0-1.5s運(yùn)動(dòng)過程中（　　）
A．滑塊A的上滑距離與下滑距離相等
B．該滑板與水平面的傾角應(yīng)該為30°
C．滑塊與滑板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25
D．滑塊與滑板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=$\frac{\sqrt{3}}{2}$

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

12．用螺旋測(cè)微器測(cè)量某金屬絲的直徑的示數(shù)如圖1所示，則其直徑是0.200mm，螺旋測(cè)微器的可動(dòng)刻度轉(zhuǎn)過的角度為144°．用游標(biāo)為50分度的卡尺，測(cè)定某工件的內(nèi)徑，卡尺上的示數(shù)如圖2，可讀出工件的內(nèi)徑為5.40mm．

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