左管封閉、右管開口，內(nèi)徑粗細均勻的玻璃U形管豎直放置。左管內(nèi)封閉一定質量的理想氣體，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量一定的理想氣體，氣柱長20cm，右管置于恒溫環(huán)境中。此時左管內(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)僅對左管內(nèi)氣體加熱至127℃(外界大氣壓強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 p2="80cmHg" ④
初態(tài)體積V2="20S" 末態(tài)壓強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′2⑧
解得L2=15.2cm
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，一定質量的空氣被活塞封閉在豎直放置的導熱氣缸內(nèi)，活塞的質量不可忽略，能使被封閉氣體壓強變大的原因是（　　）
A．環(huán)境溫度升高B．氣缸向上加速運動
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的，粗筒橫截面積是細筒的4倍，細筒足夠長。粗筒中A、B兩輕質活塞間封有空氣，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。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筒中，求活塞B上移的距離。設在整個過程中氣柱的溫度不變，大氣壓強p0相當于75 cm高的水銀柱產(chǎn)生的壓強。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（選修模塊3—3）（7分）
（1）（3分）關于熱現(xiàn)象和熱學規(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．晶體熔化時吸收熱量，分子平均動能一定增大
（2）（4分）一氣象探測氣球，在充有壓強為1.OOatm（即76.0cmHg）、溫度為27.0℃的氦氣時，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．當大氣壓強為1.0×Pa，氣體溫度為27℃時，氣缸內(nèi)氣體壓強為1.2×Pa，此時彈簧恰好為原長．現(xiàn)將一個物重為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．在整個過程中彈簧始終處于彈性限度內(nèi)．

(1)試導出S與G的關系式；
(2)試導出彈簧的勁度系數(shù)k與活塞G、彈簧原長間的關系式；
(3)求停止加熱時氣缸內(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，此時管內(nèi)外空氣的壓強均為=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，一個開口向上的圓筒氣缸直立于地面上，距缸底處固定一個中心開孔的隔板a，在小孔處裝有一個只能向下開啟的單向閥門b，即只有當上部壓強大于下部壓強時，閥門開啟，c為一質量與摩擦均不計的活塞，開始時隔板以下封閉空氣壓強為2(為大氣壓)，隔板以上由活塞c封閉空氣壓強為，活塞c與隔板距離為．現(xiàn)緩慢地將鐵砂加在活塞c上，已知鐵砂質量為時，可產(chǎn)生向下的壓強為，并設氣體溫度保持不變，活塞、缸壁與隔板厚度均可不計，求：

(1)當堆放鐵砂質量為時，活塞c距缸底高度是多少？
(2)當堆放鐵砂質量為時，缸內(nèi)各部分氣體壓強是多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

夏季車輛長途行駛時，車胎內(nèi)氣體溫度最高可達77℃。某型號輪胎說明書上標注的最大胎壓為3.5×105Pa。若給該輪胎充氣時，胎內(nèi)氣體溫度恒為27℃，不計充氣及車輛行駛時車胎體積的變化，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，當玻璃管水平放置時，
兩端的空氣柱等長，壓強為LcmHg；當玻璃管豎直時，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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