（9分） 圖中系統(tǒng)由左右連個(gè)側(cè)壁絕熱、底部、截面均為S的容器組成。左容器足夠高，上端敞開(kāi)，右容器上端由導(dǎo)熱材料封閉。兩個(gè)容器的下端由可忽略容積的細(xì)管連通。容器內(nèi)兩個(gè)絕熱的活塞A、B下方封有氮?dú)猓珺上方封有氫氣。大氣的壓強(qiáng)p0，溫度為T(mén)0=273K，連個(gè)活塞因自身重量對(duì)下方氣體產(chǎn)生的附加壓強(qiáng)均為0.1 p0。系統(tǒng)平衡時(shí)，各氣體柱的高度如圖所示�，F(xiàn)將系統(tǒng)的底部浸入恒溫?zé)崴壑�，再次平衡時(shí)A上升了一定的高度。用外力將A緩慢推回第一次平衡時(shí)的位置并固定，第三次達(dá)到平衡后，氫氣柱高度為0.8h。氮?dú)夂蜌錃饩梢暈槔硐霘怏w。求

（ⅰ）第二次平衡時(shí)氮?dú)獾捏w積；
（ⅱ）水的溫度。
（1）2.7hS ；（2）368.55K；

試題分析：（1）以氫氣為研究對(duì)象，初態(tài)壓強(qiáng)為p0，體積為hS，末態(tài)體積為0.8hS．
氣體發(fā)生等溫變化，由玻意耳定律得：p0V1=p2V2，即：p0hS=p×0.8hS，解得：p=1.25p0    ①
活塞A從最高點(diǎn)被推回第一次平衡時(shí)位置的過(guò)程是等溫過(guò)程．
該過(guò)程的初態(tài)壓強(qiáng)為1.1p0，體積為V；末態(tài)的壓強(qiáng)為p′，體積為V′，
則p′=p+0.1p0=1.35p0          ②V′=2.2hS          ③
由玻意耳定律得：1.1p0×V=1.35p0×2.2hS，解得：V=2.7hS       ④
（2）活塞A從最初位置升到最高點(diǎn)的過(guò)程為等壓過(guò)程．該過(guò)程的初態(tài)體積和溫度分別為2hS和T0=273K，末態(tài)體積為2.7hS．設(shè)末態(tài)溫度為T(mén)，由蓋-呂薩克定律得：，解得：T=368.55K；
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

下列說(shuō)法正確的是（     ）
A．密閉容器中的氣體對(duì)器壁的壓強(qiáng)是由于氣體受重力作用而產(chǎn)生的
B．氣體壓強(qiáng)的大小跟氣體分子的平均動(dòng)能和氣體分子的密集程度有關(guān)
C．溫度升高時(shí)，氣體的壓強(qiáng)一定增大
D．推動(dòng)活塞，使氣缸中的氣體受到壓縮時(shí)，氣體的溫度一定升高

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：多選題

下面關(guān)于氣體壓強(qiáng)的說(shuō)法正確的是（　�。�
A．氣體對(duì)器壁產(chǎn)生的壓強(qiáng)是由于大量氣體分子頻繁碰撞器壁而產(chǎn)生的
B．氣體對(duì)器壁產(chǎn)生的壓強(qiáng)等于作用在器壁單位面積上的平均作用力
C．從微觀角度看，氣體壓強(qiáng)的大小跟氣體分子的平均動(dòng)能和分子的密集程度有關(guān)
D．從宏觀角度看，氣體的壓強(qiáng)大小跟氣體的溫度和體積有關(guān)

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，在固定的氣缸A和B中分別用活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體，活塞面積之比為SA：SB =  1：2.兩活塞以穿過(guò)B的底部的剛性細(xì)桿相連，可沿水平方向無(wú)摩擦滑動(dòng).兩個(gè)氣缸都不漏氣.初始時(shí)，A、B中氣體的體積皆為V0，溫度皆為T(mén)0=300K.A中氣體壓強(qiáng)pA=1.5p0，p0是氣缸外的大氣壓強(qiáng).現(xiàn)對(duì)A加熱，使其中氣體的壓強(qiáng)升到 ，同時(shí)保持B中氣體的溫度不變.求此時(shí)A中氣體溫度TA .

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，兩氣缸AB粗細(xì)均勻，等高且內(nèi)壁光滑，其下部由體積可忽略的細(xì)管連通；A的直徑為B的2倍，A上端封閉，B上端與大氣連通；兩氣缸除A頂部導(dǎo)熱外，其余部分均絕熱。兩氣缸中各有一厚度可忽略的絕熱輕活塞a、b，活塞下方充有氮?dú)猓钊鸻上方充有氧氣；當(dāng)大氣壓為p0，外界和氣缸內(nèi)氣體溫度均為7℃且平衡時(shí)，活塞a離氣缸頂?shù)木嚯x是氣缸高度的，活塞b在氣缸的正中央。

（ⅰ）現(xiàn)通過(guò)電阻絲緩慢加熱氮?dú)�，�?dāng)活塞b升至頂部時(shí)，求氮?dú)獾臏囟龋?br />（ⅱ）繼續(xù)緩慢加熱，使活塞a上升，當(dāng)活塞a上升的距離是氣缸高度的時(shí)，求氧氣的壓強(qiáng)。

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

(9分)如圖所示，玻璃管粗細(xì)均勻（粗細(xì)可忽略不計(jì)），豎直管兩封閉端內(nèi)理想氣體長(zhǎng)分別為上端30cm、下端27cm，中間水銀柱長(zhǎng)10cm。在豎直管如圖位置接一水平玻璃管，右端開(kāi)口與大氣相通，用光滑活塞封閉5cm長(zhǎng)水銀柱。大氣壓p0＝75cmHg。

①求活塞上不施加外力時(shí)兩封閉氣體的壓強(qiáng)各為多少？
②現(xiàn)用外力緩慢推活塞恰好將水平管中水銀全部推入豎直管中，求這時(shí)上下兩部分氣體的長(zhǎng)度各為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

（9分）如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體被水銀柱封閉在豎直玻璃管內(nèi)，氣柱長(zhǎng)度為h．現(xiàn)繼續(xù)向管內(nèi)緩慢地添加部分水銀，設(shè)水銀質(zhì)量為m（m未知）。水銀添加完時(shí)，氣柱長(zhǎng)度變?yōu)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140825/20140825003514347385.png" style="vertical-align:middle;" />h．再取質(zhì)量為m的水銀緩慢地添加在管內(nèi)、外界大氣壓強(qiáng)保持不變．

①求第二次水銀添加完時(shí)氣柱的長(zhǎng)度．
②若第二次水銀添加完時(shí)氣體溫度為T(mén)0，現(xiàn)使氣體溫度緩慢升高．求氣柱長(zhǎng)度恢復(fù)到原來(lái)長(zhǎng)度h時(shí)氣體的溫度．（水銀未溢出玻璃管）

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

一端封閉一端開(kāi)口，內(nèi)徑均勻的直玻璃管注入一段水銀柱，當(dāng)管水平放置靜止時(shí)，封閉端A空氣柱長(zhǎng)12cm，開(kāi)口端B空氣柱長(zhǎng)12cm，如圖所示。若將管緩慢轉(zhuǎn)到豎直位置，此時(shí)A空氣柱長(zhǎng)度為15cm，然后把管豎直插入水銀槽內(nèi)，最后穩(wěn)定時(shí)管中封閉端空氣柱A長(zhǎng)仍為12cm，(設(shè)大氣壓強(qiáng)為1.0×105Pa＝75cmHg，整個(gè)過(guò)程中溫度保持不變)，則

(1)管中水銀柱的長(zhǎng)度L為多少cm?
(2)最后穩(wěn)定時(shí)B空氣柱的長(zhǎng)度lB2為多少cm?

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖，一粗細(xì)均勻的玻璃管兩端開(kāi)口，全長(zhǎng)25cm，豎直插入水銀槽中17cm后，用手指堵住上端開(kāi)口，慢慢從水銀槽中提出，再慢慢轉(zhuǎn)到開(kāi)口向上，求這時(shí)管內(nèi)水銀柱的長(zhǎng)度和被封氣體的長(zhǎng)度?大氣壓為75cmHg．

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