如圖所示，一豎直放置的、長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)管下端封閉，上端與大氣（視為理想氣體）相通，初始時(shí)管內(nèi)氣體溫度為。現(xiàn)用一段水銀柱從管口開始注入管內(nèi)將氣柱封閉，該過程中氣體溫度保持不變且沒有氣體漏出，平衡后管內(nèi)上下兩部分氣柱長(zhǎng)度比為l∶3。若將管內(nèi)下部氣體溫度降至，在保持溫度不變的條件下將管倒置，平衡后水銀柱下端與管下端剛好平齊（沒有水銀漏出）。已知，大氣壓強(qiáng)為，重力加速度為g。求水銀柱的長(zhǎng)度h和水銀的密度。

 ，

解析試題分析: 設(shè)管內(nèi)截面面積為S，初始時(shí)氣體壓強(qiáng)為，體積為
注入水銀后下部氣體壓強(qiáng)為
體積為
由玻意耳定律有：
將管倒置后，管內(nèi)氣體壓強(qiáng)為
體積為
由理想氣體狀態(tài)方程有：
解得 ，
考點(diǎn)：理想氣體的狀態(tài)方程；封閉氣體壓強(qiáng)

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：計(jì)算題

（9分）如圖，由U形管和細(xì)管連接的玻璃泡A、B和C浸泡在溫度均為0°C的水槽中，B的容積是A的3倍。閥門S將A和B兩部分隔開。A內(nèi)為真空，B和C內(nèi)都充有氣體。U形管內(nèi)左邊水銀柱比右邊的低60mm。打開閥門S，整個(gè)系統(tǒng)穩(wěn)定后，U形管內(nèi)左右水銀柱高度相等。假設(shè)U形管和細(xì)管中的氣體體積遠(yuǎn)小于玻璃泡的容積。

（i）求玻璃泡C中氣體的壓強(qiáng)（以mmHg為單位）；
（ii）將右側(cè)水槽的水從0°C加熱到一定溫度時(shí)，U形管內(nèi)左右水銀柱高度差又為60mm，求加熱后右側(cè)水槽的水溫。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（9分）如圖所示， 一密閉的截面積為S的圓筒形汽缸，高為H，中間有一薄活塞， 用一勁度系數(shù)為k的輕彈簧吊著，活塞重為G，與汽缸緊密接觸不導(dǎo)熱，若Ⅰ、Ⅱ氣體是同種氣體，且質(zhì)量、溫度、壓強(qiáng)都相同時(shí)，活塞恰好位于汽缸的正中央，設(shè)活塞與汽缸壁間的摩擦可不計(jì)，汽缸內(nèi)初始?jí)簭?qiáng)為=1.0×105Pa，溫度為， 求：
①彈簧原長(zhǎng)．
②如果將汽缸倒置， 保持汽缸Ⅱ部分的溫度不變，使汽缸Ⅰ部分升溫，使得活塞在汽缸內(nèi)的位置不變，則汽缸Ⅰ部分氣體的溫度升高多少?

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（9分）如圖所示，豎直放置的氣缸，活塞橫截面積為S=0.01m2，可在氣缸內(nèi)無摩擦滑動(dòng)。氣缸側(cè)壁有一個(gè)小孔與裝有水銀的U形玻璃管相通，氣缸內(nèi)封閉了一段高為80cm的氣柱（U形管內(nèi)的氣體體積不計(jì)）。此時(shí)缸內(nèi)氣體溫度為7℃，U形管內(nèi)水銀面高度差h1=5cm。已知大氣壓強(qiáng)p0=1.0×105Pa，水銀的密度kg/m3，重力加速度g取10m/s2。

①求活塞的質(zhì)量m；
②若對(duì)氣缸緩慢加熱的同時(shí)，在活塞上緩慢添加沙粒，可保持活塞的高度不變。當(dāng)缸內(nèi)氣體溫度升高到37℃時(shí)，求U形管內(nèi)水銀面的高度差為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（9分）一活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在汽缸內(nèi)，初始時(shí)氣體體積為3.0×10-3 m3，測(cè)得此時(shí)氣體的溫度和壓強(qiáng)分別為300 K和1.0×105 Pa,加熱氣體緩慢推動(dòng)活塞，測(cè)得氣體的溫度和壓強(qiáng)分別為320 K和1.0×105 Pa。
①求此時(shí)氣體的體積。
②保持溫度為320 K不變，緩慢改變作用在活塞上的力，使氣體壓強(qiáng)變?yōu)?.0×104 Pa，求此時(shí)氣體的體積。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（9分）某同學(xué)用一端封閉的U形管，研究一定質(zhì)量封閉氣體的壓強(qiáng)，如圖乙所示，U形管豎直放置，當(dāng)封閉氣柱長(zhǎng)為L(zhǎng)0時(shí)，兩側(cè)水銀面的高度差為h ，大氣壓強(qiáng)為P0。求

①封閉氣體的壓強(qiáng)（用cmHg作單位）;
②若L0=20cm，h=8.7cm，該同學(xué)用與U形管口徑相同的量筒往U形管內(nèi)繼續(xù)緩慢注入水銀，當(dāng)再注入13.3cm長(zhǎng)水銀柱時(shí)，右側(cè)水銀面恰好與管口相平齊。設(shè)環(huán)境溫度不變，求大氣壓強(qiáng)是多少cmHg?

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示為一均勻薄壁U形管，左管上端封閉，右管開口且足夠長(zhǎng)，管的橫截面積為S=1×10-4 m2,內(nèi)裝水銀，右管內(nèi)有一質(zhì)量為m="0.1" kg的活塞擱在固定卡口上，卡口比左管上端高出L="20" cm，活塞與管壁間非常密封且無摩擦，右管內(nèi)封閉有一定質(zhì)量的氣體.起初溫度為t0="27" ℃時(shí)，左、右管內(nèi)液面高度相等，且左管內(nèi)充滿水銀，右管內(nèi)封閉氣體的壓強(qiáng)為p1=p0=1.0×105 Pa="75" cmHg.現(xiàn)使右管內(nèi)氣體溫度逐漸升高,求：

①溫度升高到多少K時(shí)，右管活塞開始離開卡口上升？
②溫度升高到多少K時(shí)，活塞上升到離卡口4 cm處？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（10分）如圖所示，導(dǎo)熱良好的薄壁氣缸放在光滑水平面上，用橫截面積為S＝1.0×10－2m2的光滑薄活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在氣缸內(nèi)，活塞桿的另一端固定在墻上．外界大氣壓強(qiáng)p0＝1.0×105Pa。當(dāng)環(huán)境溫度為27℃時(shí)，密閉氣體的體積為2.0×10－3m3。

①當(dāng)環(huán)境溫度緩慢升高到87℃時(shí)，氣缸移動(dòng)了多少距離？
②如果環(huán)境溫度保持在87℃，對(duì)氣缸施加水平作用力，使缸內(nèi)氣體體積緩慢地恢復(fù)到原來數(shù)值，這時(shí)氣缸受到的水平作用力多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

有a、b兩束單色光從空氣中平行照射在平行玻璃磚上，它們經(jīng)玻璃折射后射入空氣的光線如圖示，則有關(guān)a、b光的說法正確的是

A．在玻璃中傳播時(shí)a光的速度較大
B．在同一雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置發(fā)生干涉時(shí)a光的干涉條紋間距較大
C．從同一介質(zhì)射向空氣時(shí)a光發(fā)生全反射的臨界角較小
D．只有a光才是偏振光

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