如圖所示,由兩段粗細(xì)不同的圓筒組成的容器豎直固定,粗圓筒橫截面積是細(xì)圓筒的4倍,粗圓筒中有A、B兩活塞,其間封閉一定質(zhì)量的理想氣體,被封氣柱長L=20cm.活塞A上方儲(chǔ)有水銀,水銀柱高H=10cm,且上端恰好與兩圓筒結(jié)合處相平.現(xiàn)緩慢向上推動(dòng)活塞B,使活塞A向上移動(dòng)5cm后保持靜止,不計(jì)活塞與筒壁之間的摩擦.(設(shè)在整個(gè)過程中氣體的溫度不變,大氣壓強(qiáng)P0=75cmHg)求:
(i)再次靜止后,被封氣體的壓強(qiáng);
(ii)活塞B向上移動(dòng)的距離.
(i)根據(jù)兩圓筒的截面積之比4:1,由體積相等5×S=h×
1
4
S
可判斷出進(jìn)入細(xì)圓筒中水銀柱高應(yīng)為
h=20cm,
所以,被封氣體的壓強(qiáng)為:P2=P0+h+
H
2
=100cmHg
(ii)設(shè)再次靜止時(shí)氣柱長為L2,根據(jù)玻馬定律,得:(P0+H)LS=P2L2S
利用幾何關(guān)系可得活塞B移動(dòng)的距離為:△h=(L+H)-L2-
H
2

代入數(shù)值后可得:△h=8cm
故答案為:100cmHg,8cm
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:問答題

U形管兩臂粗細(xì)不等開口向上,封閉的粗管橫截面積是開口的細(xì)管的三倍,管中裝入水銀,大氣壓為76cmHg.開口管中水銀面到管口距離為11cm,且水銀面比封閉管內(nèi)高4cm,封閉管內(nèi)空氣柱長為11cm,如圖所示.現(xiàn)在開口端用小活塞封住,并緩慢推動(dòng)活塞,使兩管液面相平,推動(dòng)過程中兩管的氣體溫度始終不變,試求:
(1)粗管中氣體的最終壓強(qiáng);
(2)活塞推動(dòng)的距離.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

(1)下列說法正確的是______
A.布朗微粒做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的原因是由于它受到水分子有時(shí)吸引、有時(shí)排斥的結(jié)果
B.一定量O℃的水結(jié)成O℃的冰,內(nèi)能一定減少
C.能量耗散是從能量轉(zhuǎn)化的角度反映出自然界中的宏觀過程具有方向性
D.氣體能充滿任何容器是因?yàn)榉肿娱g的排斥力大于吸引力
(2)如圖1所示,活塞將氣缸分成甲、乙兩氣室,氣缸、活塞(連同拉桿)是絕熱的,且不漏氣,則在將拉桿緩慢向外拉的過程中______
A.甲室內(nèi)的氣體內(nèi)能增大,氣體分子的平均動(dòng)能增大
B.甲室內(nèi)的氣體內(nèi)能減小,氣體的壓強(qiáng)減小
C.乙室內(nèi)的氣體溫度降低,氣體分子的平均動(dòng)能減小
D.乙室內(nèi)的氣體對外做功,氣體的內(nèi)能增大
(3)如圖2所示的氣缸中封閉著溫度為100℃的空氣,一重物用繩索經(jīng)滑輪與缸中活塞相連接,重物和活塞均處于平衡狀態(tài),這時(shí)活塞離缸底的高度為10cm,如果缸內(nèi)空氣溫度緩慢變?yōu)?℃.求:這過程活塞移動(dòng)多少厘米?(設(shè)活塞與氣缸壁間無摩擦)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

一定質(zhì)量的氣體,處于某一初始狀態(tài),現(xiàn)在要使它的溫度經(jīng)過狀態(tài)變化到初始狀態(tài)的溫度,用下列哪些過程可能實(shí)現(xiàn)( 。
A.先保持壓強(qiáng)不變使其體積膨脹,接著使體積不變減小壓強(qiáng)
B.先使壓強(qiáng)不變而讓體積減小,接著保持體積不變減小壓強(qiáng)
C.先使體積不變增大壓強(qiáng),接著保持壓強(qiáng)不變使其體積膨脹
D.先使體積不變減小壓強(qiáng),接著保持壓強(qiáng)不變使其體積膨脹

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

很多家庭都用壇子腌菜,腌菜用的壇子要求密封性良好,否則里面的菜就容易壞.怎樣才能選帶一個(gè)不漏氣的壇子呢?在民間流行一種這樣的方法:先在壇子邊緣的水槽中灌上水,然后將一張點(diǎn)燃的紙丟進(jìn)壇里,稍等片刻再合上壇子蓋,如圖所示,這時(shí)槽中的水如果能被吸進(jìn)壇子里面,說明壇子不漏氣;如果水不能被吸進(jìn)壇子里面,說明壇子漏氣.試說明這種方法的原理.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖所示,在水平面上放置著一個(gè)密閉絕熱的容器,容器內(nèi)部有一個(gè)一定質(zhì)量的活塞,活塞的上部封閉著理想氣體,下部為真空,活塞與器壁的摩擦忽略不計(jì),置于真空中的輕彈簧的一端固定于容器的底部,另一端固定在活塞上,彈簧被壓縮后用繩扎緊,此時(shí)彈簧的彈性勢能為Ep(彈簧處于自然長度時(shí)彈性勢能為零),現(xiàn)在繩突然斷開,則下列說法中正確的是( 。
A.由于能量的轉(zhuǎn)化與守恒,活塞將不停地振動(dòng)起來
B.容器內(nèi)氣體的溫度將趨于一個(gè)定值
C.活塞最終會(huì)停留在比原來較高的位置上
D.活塞最終會(huì)停下來,Ep全部轉(zhuǎn)化為其它能量

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B,如圖所示,則對應(yīng)的壓強(qiáng)pA______pB(選填“大于”、“小于”或“等于”),該過程中氣體______熱量(選填“吸收”或“放出”).

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

關(guān)于氣體的體積下列說法正確的是( 。
A.氣體的體積就是所有氣體分子體積的總和
B.氣體的體積與氣體的質(zhì)量成正比
C.氣體的體積與氣體的密度成反比
D.氣體的體積等于氣體所在容器的容積

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下列說法正確的是
A.晶體和非晶體在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化
B.液晶顯示屏是應(yīng)用液晶的光學(xué)各向同性制成的
C.大量氣體分子做無規(guī)則運(yùn)動(dòng),速率有大有小,但是分子的速率按“中間少,兩頭多”的規(guī)律分布
D.布朗運(yùn)動(dòng)是指液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)

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