左管封閉、右管開口,內(nèi)徑粗細(xì)均勻的玻璃U形管豎直放置。左管內(nèi)封閉一定質(zhì)量的理想氣體,氣柱長15cm,溫度為27℃,足夠長的右管內(nèi)用長為5cm的水銀柱封閉另一質(zhì)量一定的理想氣體,氣柱長20cm,右管置于恒溫環(huán)境中。此時(shí)左管內(nèi)水銀面位于刻度A處且比右管內(nèi)水銀面高5cm(如圖所示),現(xiàn)僅對(duì)左管內(nèi)氣體加熱至127℃(外界大氣壓強(qiáng)p0=75cmHg。)問:

(1)為使左管內(nèi)水銀液面仍保持在刻度A處,則必須在右管中緩慢注入多長的水銀柱?
(2)此時(shí)右管內(nèi)氣柱的長度是多少?

(1)  25cm    (2)15.2cm

(1)左管內(nèi)氣體初態(tài)壓強(qiáng)p1="75cmHg" ①

代入數(shù)據(jù)解得p1′="100cmHg" ③右管內(nèi)氣體初態(tài)壓強(qiáng) p2="80cmHg" ④
初態(tài)體積V2="20S" 末態(tài)壓強(qiáng)p2′=p1′+5="105cmHg" ⑤
再注入的水銀柱長度L="105-80=25cm" ⑥
(2)末態(tài)體積V′2="L2S" ⑦由玻意耳定律得p2V2=p′2V′2
解得L2=15.2cm
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一定質(zhì)量的空氣被活塞封閉在豎直放置的導(dǎo)熱氣缸內(nèi),活塞的質(zhì)量不可忽略,能使被封閉氣體壓強(qiáng)變大的原因是( 。
A.環(huán)境溫度升高B.氣缸向上加速運(yùn)動(dòng)
C.氣缸自由下落D.將氣缸開口向下放置

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

圖中豎直圓筒是固定不動(dòng)的,粗筒橫截面積是細(xì)筒的4倍,細(xì)筒足夠長。粗筒中A、B兩輕質(zhì)活塞間封有空氣,氣柱長L="20" cm.活塞A上方的水銀深H="10" cm,兩活塞與筒壁間的摩擦不計(jì)。用外力向上托住活塞B,使之處于平衡狀態(tài),水銀面與粗筒上端相平。現(xiàn)使活塞B緩慢上移,直至水銀的一半被推以入細(xì)筒中,求活塞B上移的距離。設(shè)在整個(gè)過程中氣柱的溫度不變,大氣壓強(qiáng)p0相當(dāng)于75 cm高的水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(選修模塊3—3)(7分)
(1)(3分)關(guān)于熱現(xiàn)象和熱學(xué)規(guī)律,以下說法正確的有           
A.電流通過電阻后電阻發(fā)熱,它的內(nèi)能增加是通過“熱傳遞”,方式實(shí)現(xiàn)的
B.液體表面層分子間距離大于液體內(nèi)部分子間距離,液體表面存在張力
C.隨分子間的距離增大,分子間的引力減小,分子間的斥力也減小
D.晶體熔化時(shí)吸收熱量,分子平均動(dòng)能一定增大
(2)(4分)一氣象探測氣球,在充有壓強(qiáng)為1.OOatm(即76.0cmHg)、溫度為27.0℃的氦氣時(shí),體積為3.50m3.在上升至海拔6.50km高空的過程中,氣球內(nèi)氦氣逐漸減小到此高度上的大氣壓36.0cmGg,氣球內(nèi)部因啟動(dòng)一持續(xù)加熱過程而維持其溫度不變.此后停止加熱,保持高度不變.已知在這一海拔高度氣溫為-48.0℃.求:
(1)氦氣在停止加熱前的體積
(2)氦氣在停止加熱較長一段時(shí)間后的體積
(3)若忽略氣球內(nèi)分子間相互作用,停止加熱后,氣球內(nèi)氣體吸熱還是放熱?簡要說明理由

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

質(zhì)量一定的理想氣體,被截面積為S的活塞封閉在圓柱形金屬氣缸內(nèi),氣缸豎直放在水平地面上,活塞與氣缸底部之間用一輕彈簧連接,活塞所受重力為G,活塞與氣缸壁無摩擦且不漏氣,如圖所示.當(dāng)大氣壓強(qiáng)為1.0×Pa,氣體溫度為27℃時(shí),氣缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)為1.2×Pa,此時(shí)彈簧恰好為原長.現(xiàn)將一個(gè)物重為3G的物體輕放在活塞上,待穩(wěn)定后,活塞下降了/4,溫度保持不變,然后再對(duì)氣體緩慢加熱,使活塞上升到離氣缸底部處停止加熱.在整個(gè)過程中彈簧始終處于彈性限度內(nèi).

(1)試導(dǎo)出S與G的關(guān)系式;
(2)試導(dǎo)出彈簧的勁度系數(shù)k與活塞G、彈簧原長間的關(guān)系式;
(3)求停止加熱時(shí)氣缸內(nèi)氣體的溫度.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

兩端開口、內(nèi)表面光滑的U形管處于豎直平面內(nèi),質(zhì)量均為m=10kg的活塞A、B,在外力作用下靜止于左、右兩管中的同一高度h處,將管內(nèi)空氣密封,此時(shí)管內(nèi)外空氣的壓強(qiáng)均為=1.0×Pa。左管和水平管的橫截面積,右管的橫截面積,水平管的長度為3h,如圖所示,F(xiàn)撤去外力,讓活塞在管中下降,求兩活塞穩(wěn)定后的高度。(活塞的厚度略大于水平管的直徑,管內(nèi)空氣溫度不變,g=10m/

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,一個(gè)開口向上的圓筒氣缸直立于地面上,距缸底處固定一個(gè)中心開孔的隔板a,在小孔處裝有一個(gè)只能向下開啟的單向閥門b,即只有當(dāng)上部壓強(qiáng)大于下部壓強(qiáng)時(shí),閥門開啟,c為一質(zhì)量與摩擦均不計(jì)的活塞,開始時(shí)隔板以下封閉空氣壓強(qiáng)為2(為大氣壓),隔板以上由活塞c封閉空氣壓強(qiáng)為,活塞c與隔板距離為.現(xiàn)緩慢地將鐵砂加在活塞c上,已知鐵砂質(zhì)量為時(shí),可產(chǎn)生向下的壓強(qiáng)為,并設(shè)氣體溫度保持不變,活塞、缸壁與隔板厚度均可不計(jì),求:

(1)當(dāng)堆放鐵砂質(zhì)量為時(shí),活塞c距缸底高度是多少?
(2)當(dāng)堆放鐵砂質(zhì)量為時(shí),缸內(nèi)各部分氣體壓強(qiáng)是多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

夏季車輛長途行駛時(shí),車胎內(nèi)氣體溫度最高可達(dá)77℃。某型號(hào)輪胎說明書上標(biāo)注的最大胎壓為3.5×105Pa。若給該輪胎充氣時(shí),胎內(nèi)氣體溫度恒為27℃,不計(jì)充氣及車輛行駛時(shí)車胎體積的變化,為了保證行車安全,該輪胎剛充完氣的氣壓不應(yīng)超過多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

兩端封閉的玻璃管中有一段水銀,其兩端是空氣,當(dāng)玻璃管水平放置時(shí),
兩端的空氣柱等長,壓強(qiáng)為LcmHg;當(dāng)玻璃管豎直時(shí),上面的空氣柱長度是下面的2倍,則管內(nèi)水銀柱長度的厘米數(shù)是(   )
A.B.C.D.

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