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

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

試題分析:i. 設升溫后下部空氣壓強為p,玻璃管壁橫截面積S,對下部氣體有
 
代入數據得p=184cmHg
此時上部氣體壓強pˊ=p-hHg=160cmHg
ii. 設上部氣體最初長度為x,對上部氣體有
 
代入數據得x=40cm
所以管總長為x0+h+x=87cm
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖,一氣缸水平固定在靜止的小車上,一質量為m、面積為S的活塞將一定量的氣體封閉在氣缸內,平衡時活塞與氣缸底相距L,F讓小車以一較小的水平恒定加速度向右運動,穩(wěn)定時發(fā)現活塞相對于氣缸移動了距離d。已知大氣壓強為p0,不計氣缸和活塞間的摩擦,且小車運動時,大氣對活塞的壓強仍可視為p0,整個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,用細長直導管相連,二者均封入壓強為P,溫度為T的一定質量的理想氣體,現使A內氣體溫度升溫至T',穩(wěn)定后A容器的壓強為多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

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

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,在兩端封閉粗細均勻的豎直長管道內,用一可自由移動的活塞A封閉體積相等的兩部分氣體。開始時管道內氣體溫度都為T0 =" 500" K,下部分氣體的壓強P0=1.25×105 Pa,活塞質量m =" 0.25" kg,管道的內徑橫截面積S =1cm2。現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;" />,若不計活塞與管道壁間的摩擦,g =" 10" m/s2,求此時上部分氣體的溫度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的活塞將一定質量的氣體和一形狀不規(guī)則的固體A封閉在汽缸內.在汽缸內距缸底60cm處設有a、b兩限制裝置,使活塞只能向上滑動.開始時活塞擱在a、b上,缸內氣體的壓強為=1.0×105Pa為大氣壓強),溫度為300K.現緩慢加熱汽缸內氣體,當溫度為330K,活塞恰好離開a、b;當溫度為
360K時,活塞上升了4cm..求:

①活塞的質量;
②物體A的體積.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

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

①求下部分氣體的壓強多大;
②現通過加熱絲對下部分氣體進行緩慢加熱,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:計算題

(9分)如圖所示,有一熱氣球,球的下端有一小口,使球內外的空氣可以流通,以保持球內外壓強相等,球內有溫度調節(jié)器,以便調節(jié)球內空氣的溫度,使氣球可以上升或下降,設氣球的總體積V=500m(球殼體積忽略不計),除球內空氣外,氣球質量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。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

若一定質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”),該過程中氣體的內能         (填“增加”、“減少”或“不變”).

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