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,F(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)。
d=8cm

試題分析:設(shè)氣體初態(tài)的壓強(qiáng)為P1,氣體末態(tài)的壓強(qiáng)為P2,
則有P1=P0+H
設(shè)S為促圓筒的橫截面積,氣體初態(tài)的體積為V1=SL,
P2=P0+H/2+2H= P0+2.5H
設(shè)末態(tài)的氣柱長度為L,氣體體積為V2= LS
由玻意爾定律得:P1SL=P2SL
活塞上移的距離為d,
L+H/2-d= L
帶入數(shù)據(jù)得d=8cm
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

如圖所示,兩個(gè)壁厚可忽略的圓柱形金屬筒A和B套在一起,底部到頂部的高度為20厘米,兩者橫截面積相等,光滑接觸且不漏氣。將A系于天花板上,用手托住B,使它們內(nèi)部密封的氣體壓強(qiáng)與外界大氣壓相同,均為1.1×105帕, 然后緩慢松手,讓B下沉,當(dāng)B下沉了2厘米時(shí),停止下沉并處于靜止?fàn)顟B(tài)。求:

(1)此時(shí)金屬筒內(nèi)氣體的壓強(qiáng)。
(2)若當(dāng)時(shí)的溫度為24℃,欲使下沉后的套筒恢復(fù)到下沉前的位置,應(yīng)將溫度變?yōu)閹讛z氏度?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

對(duì)一定質(zhì)量的氣體,下列四種狀態(tài)變化中,哪些是可能實(shí)現(xiàn)的(   )
A.增大壓強(qiáng)時(shí),溫度降低,體積增大
B.升高溫度時(shí),壓強(qiáng)增大,體積減小
C.降低溫度時(shí),壓強(qiáng)增大,體積不變
D.降低溫度時(shí),壓強(qiáng)減小,體積增大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(9分)如圖,一上端開口,下端封閉的細(xì)長玻璃管,下部有長l1=66cm的水銀柱,中間封有長l2=6.6cm的空氣柱,上部有長l3=44cm的水銀柱,此時(shí)水銀面恰好與管口平齊。已知大氣壓強(qiáng)為Po=76cmHg。如果使玻璃管繞低端在豎直平面內(nèi)緩慢地轉(zhuǎn)動(dòng)一周,求在開口向下和轉(zhuǎn)回到原來位置時(shí)管中空氣柱的長度。封入的氣體可視為理想氣體,在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中沒有發(fā)生漏氣。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一端封閉,一端開口截面積相同的U形管AB,管內(nèi)灌有水銀,兩管內(nèi)水銀面高度相等,閉管A內(nèi)封有一定質(zhì)量的理想氣體,氣體壓強(qiáng)為72cmHg。今將開口端B接到抽氣機(jī)上,抽盡B管上面的空氣,結(jié)果兩水銀柱產(chǎn)生18cm的高度差,則A管內(nèi)原來空氣柱長度為
A. 18cmB. 12cmC. 6cmD.3cm

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如下左圖所示,一個(gè)上下都與大氣相通的直圓筒,內(nèi)部橫截面的面積S=0.01m2,中間用兩個(gè)活塞A與B封住一定質(zhì)量的理想氣體,A、B都可沿圓筒無摩擦地上、下滑動(dòng),但不漏氣,A的質(zhì)量可不計(jì)、B的質(zhì)量為M,并與一倔強(qiáng)系數(shù)k=5×103N/m的較長的彈簧相連。已知大氣壓強(qiáng)p0=1×105Pa,平衡時(shí),兩活塞間的距離l0=0.6m,F(xiàn)用力壓A,使之緩慢向下移動(dòng)一定距離后,保持平衡。此時(shí),用于壓A的力F=500N。求活塞A向下移的距離。(假定氣體溫度保持不變。)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

設(shè)一氫氣球可以自由膨脹以保持球內(nèi)外的壓強(qiáng)相等,則隨著氣球的不斷升高,因大氣壓強(qiáng)隨高度而減小,氣球?qū)⒉粩嗯蛎。如果氫氣和大氣皆可視為理想氣體,大氣的溫度、平均摩爾質(zhì)量以及重力和速度隨高度變化皆可忽略,則氫所球在上升過程中所受的浮力將______(填“變大”“變小”“不變”)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

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?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題




(1)(6分)下列說法中不正確的是(    )
A.若兩分子只受它們間分子力的作用,在兩分子間距離增大的過程中,分子動(dòng)能一定增大
B.用N表示阿伏伽德羅常數(shù),M表示銅的摩爾質(zhì)量,ρ表示銅的密度,則一個(gè)銅原子所占空間的體積為M/ρN
C.布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子對(duì)懸浮顆粒的碰撞作用不平衡造成的
D.容器中的氣體對(duì)器壁的壓強(qiáng)是由于大量氣體分子頻繁撞擊器壁而產(chǎn)生的
(2)(9分)壓縮噴霧器的結(jié)構(gòu)如圖所示。A的總?cè)莘e7.5L,內(nèi)裝藥液6.0L,關(guān)閉開關(guān)K,用打氣筒B每次打入1atm的空氣250Cm3。試求:①要使藥液上方空氣壓強(qiáng)達(dá)到4atm,應(yīng)打幾次氣?②打氣后打開開關(guān)K可向外噴射藥液,最多可噴出幾升藥液?(假設(shè)狀態(tài)變化過程中溫度不變)

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