如圖,一根粗細(xì)均勻的細(xì)玻璃管開口朝上豎直防止,玻璃管中有一段長(zhǎng)為h = 24cm的水銀柱封閉了一段長(zhǎng)為x0 = 23cm的空氣柱,系統(tǒng)初始溫度為T0 = 200K,外界大氣壓恒定不變?yōu)镻0 = 76cmHg.現(xiàn)將玻璃管開口封閉,將系統(tǒng)溫度升至T = 400K,結(jié)果發(fā)現(xiàn)管中水銀柱上升了2cm,若空氣可以看作理想氣體,試求:

i. 升溫后玻璃管內(nèi)封閉的上下兩部分空氣的壓強(qiáng)分別為多少cmHg?
ii. 玻璃管總長(zhǎng)為多少?
(1)160cmHg;184cmHg(2)87cm

試題分析:i. 設(shè)升溫后下部空氣壓強(qiáng)為p,玻璃管壁橫截面積S,對(duì)下部氣體有
 
代入數(shù)據(jù)得p=184cmHg
此時(shí)上部氣體壓強(qiáng)pˊ=p-hHg=160cmHg
ii. 設(shè)上部氣體最初長(zhǎng)度為x,對(duì)上部氣體有
 
代入數(shù)據(jù)得x=40cm
所以管總長(zhǎng)為x0+h+x=87cm
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

如圖,一氣缸水平固定在靜止的小車上,一質(zhì)量為m、面積為S的活塞將一定量的氣體封閉在氣缸內(nèi),平衡時(shí)活塞與氣缸底相距L,F(xiàn)讓小車以一較小的水平恒定加速度向右運(yùn)動(dòng),穩(wěn)定時(shí)發(fā)現(xiàn)活塞相對(duì)于氣缸移動(dòng)了距離d。已知大氣壓強(qiáng)為p0,不計(jì)氣缸和活塞間的摩擦,且小車運(yùn)動(dòng)時(shí),大氣對(duì)活塞的壓強(qiáng)仍可視為p0,整個(gè)過程中溫度保持不變。求小車的加速度的大小。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖7-21所示,A,B兩容器容積相同,用細(xì)長(zhǎng)直導(dǎo)管相連,二者均封入壓強(qiáng)為P,溫度為T的一定質(zhì)量的理想氣體,現(xiàn)使A內(nèi)氣體溫度升溫至T',穩(wěn)定后A容器的壓強(qiáng)為多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(9分)一高壓氣體鋼瓶,容積為V0,用絕熱材料制成,開始時(shí)封閉的氣體壓強(qiáng)為p0。經(jīng)加熱內(nèi)部氣體溫度由T0=300K升至T1=350K。求:
①此時(shí)氣體的壓強(qiáng);
②若保持T1=350K的溫度不變,緩慢地放出一部分氣體,使氣體壓強(qiáng)再回到p0。鋼瓶?jī)?nèi)剩余氣體的質(zhì)量與原來總質(zhì)量的比值。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,在兩端封閉粗細(xì)均勻的豎直長(zhǎng)管道內(nèi),用一可自由移動(dòng)的活塞A封閉體積相等的兩部分氣體。開始時(shí)管道內(nèi)氣體溫度都為T0 =" 500" K,下部分氣體的壓強(qiáng)P0=1.25×105 Pa,活塞質(zhì)量m =" 0.25" kg,管道的內(nèi)徑橫截面積S =1cm2,F(xiàn)保持管道下部分氣體溫度不變,上部分氣體溫度緩慢降至T,最終管道內(nèi)上部分氣體體積變?yōu)樵瓉淼?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140825/20140825004637285385.png" style="vertical-align:middle;" />,若不計(jì)活塞與管道壁間的摩擦,g =" 10" m/s2,求此時(shí)上部分氣體的溫度T。

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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,上端開口的光滑圓柱形汽缸豎直放置,截面積為40cm2的活塞將一定質(zhì)量的氣體和一形狀不規(guī)則的固體A封閉在汽缸內(nèi).在汽缸內(nèi)距缸底60cm處設(shè)有a、b兩限制裝置,使活塞只能向上滑動(dòng).開始時(shí)活塞擱在a、b上,缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為=1.0×105Pa為大氣壓強(qiáng)),溫度為300K.現(xiàn)緩慢加熱汽缸內(nèi)氣體,當(dāng)溫度為330K,活塞恰好離開a、b;當(dāng)溫度為
360K時(shí),活塞上升了4cm..求:

①活塞的質(zhì)量;
②物體A的體積.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,有兩個(gè)不計(jì)質(zhì)量的活塞M、N將兩部分理想氣體封閉在絕熱氣缸內(nèi),溫度均是270C.M活塞是導(dǎo)熱的,N活塞是絕熱的,均可沿氣缸無摩擦地滑動(dòng),已知活塞的橫截面積均為S=2cm2,初始時(shí)M活塞相對(duì)于底部的高度為H=27cm,N活塞相對(duì)于底部的高度為h=18cm.現(xiàn)將一質(zhì)量為m=400g的小物體放在M活塞的上表面上,活塞下降.已知大氣壓強(qiáng)為p0=1.0×105Pa,

①求下部分氣體的壓強(qiáng)多大;
②現(xiàn)通過加熱絲對(duì)下部分氣體進(jìn)行緩慢加熱,使下部分氣體的溫度變?yōu)?270C,求穩(wěn)定后活塞M、N距離底部的高度.

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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,有一熱氣球,球的下端有一小口,使球內(nèi)外的空氣可以流通,以保持球內(nèi)外壓強(qiáng)相等,球內(nèi)有溫度調(diào)節(jié)器,以便調(diào)節(jié)球內(nèi)空氣的溫度,使氣球可以上升或下降,設(shè)氣球的總體積V=500m(球殼體積忽略不計(jì)),除球內(nèi)空氣外,氣球質(zhì)量M=180kg。已知地球表面大氣溫度T=280K,密度ρ=1.20kg/m,如果把大氣視為理想氣體,它的組成和溫度幾乎不隨高度變化。

Ⅰ.為使氣球從地面飄起,球內(nèi)氣溫最低必須加熱到多少?
Ⅱ.當(dāng)球內(nèi)溫度為480K時(shí),氣球上升的加速度多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

若一定質(zhì)量的理想氣體分別按如圖所示的三種不同過程變化,其中表示等容變化的是         (填“a→b”、“b→c”或“c→d”),該過程中氣體的內(nèi)能         (填“增加”、“減少”或“不變”).

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