如圖均勻薄壁U形管,左管上端封閉,右管開口且足夠長,管的截面積為S,內(nèi)裝有密度為r的液體。右管內(nèi)有一質(zhì)量為m的活塞擱在固定卡口上,卡口與左管上端等高,活塞與管壁間無摩擦且不漏氣。溫度為T0時,左、右管內(nèi)液面等高,兩管內(nèi)空氣柱長度均為L,壓強均為大氣壓強P0,重力加速度為g。現(xiàn)使左右兩管溫度同時緩慢升高,在活塞離開卡口上升前,左右兩管液面保持不動,試求:

(1)右管活塞剛離開卡口上升時,右管封閉氣體的壓強P1;
(2)溫度升高到T1為多少時,右管活塞開始離開卡口上升。
(3)溫度升高到T2為多少時,兩管液面高度差為L。

(1)P0+(2)T0(1+)(3)(P0++rgL)

解析試題分析:(1)活塞剛離開卡口時,對活塞
mg+P0S=P1S  得 P1 =P0+  
(2)兩側(cè)氣體體積不變 右管氣體 =  得 T1=T0(1+) 
(3)左管內(nèi)氣體,V2=S P2= P0++rgL
應(yīng)用理想氣體狀態(tài)方程
=
得 T2=(P0++rgL)
考點:氣體的狀態(tài)方程及等容變化。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(9分) 用如圖所示的裝置測量某種礦物質(zhì)的密度,操作步驟和實驗數(shù)據(jù)如下:

a.打開閥門K,使管A、容器C、容器B和大氣相通。上下移動D,使水銀面與刻度n對齊;
b.關(guān)閉K,向上舉D,使水銀面達到刻度m處。這時測得B、D兩管內(nèi)水銀面高度差h1=19.0cm;
c.打開K,把m=400g的礦物質(zhì)投入C中,使水銀面重新與n對齊,然后關(guān)閉K;
d.向上舉D,使水銀面重新到達刻度m處,這時測得B、D兩管內(nèi)水銀面高度差h2=20.6cm。
已知容器C 和管A的總體積為VC=1000cm3,求該礦物質(zhì)的密度。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示,粗細均勻的彎曲玻璃管A、B兩端開口,管內(nèi)有一段水銀柱,右管內(nèi)氣體柱長為39cm,中管內(nèi)水銀面與管口A之間氣體柱長為40cm,先將口B封閉,再將左管豎直插入水銀槽中,設(shè)整個過程溫度不變,穩(wěn)定后右管內(nèi)水銀面比中管內(nèi)水銀面高2cm,求:

①穩(wěn)定后右管內(nèi)的氣體壓強p;
②左管A端插入水銀槽的深度h(大氣壓強p0=76cmHg)  

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示,粗細均勻的U型玻璃管豎直放置,左端封閉,右端開口且足夠長,開始左端空氣柱長20cm,兩管水銀面等高.從右側(cè)管口緩慢加入水銀,左管內(nèi)氣柱長變?yōu)?5cm.溫度不變,大氣壓強為p0=75cmHg.

①加入水銀的長度;
②此過程封閉氣體吸熱還是放熱,并說明理由.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示,一定質(zhì)量的理想氣體被活塞封閉在可導(dǎo)熱的汽缸內(nèi),活塞相對于底部的高度為h,可沿汽缸無摩擦地滑動.取一小盒沙子緩慢地倒在活塞的上表面上.沙子倒完時,活塞下降了h/4,再取相同質(zhì)量的一小盒沙子緩慢地倒在活塞的上表面上.外界大氣的壓強和溫度始終保持不變,求此次沙子倒完時活塞距汽缸底部的高度.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示,水平放置的 A、B 是兩個相同氣缸,其長度和截面積分別為20 cm和10 cm2,C 是可在氣缸內(nèi)無摩擦滑動的、厚度不計的活塞,D為閥門,整個裝置均由導(dǎo)熱良好材料制成.開始閥門關(guān)閉,A 內(nèi)有壓強為 pA = 2.0×105 Pa 的氮氣,B 內(nèi)有壓強為pB = 1.2×105 Pa的氧氣;閥門打開后,活塞 C開始移動,最后達到平衡.試求活塞 C 移動的距離及平衡后 B 中氣體的壓強.假設(shè)環(huán)境溫度始終不變.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示,一導(dǎo)熱性能良好、內(nèi)壁光滑的氣缸豎直放置,在距氣缸底部l=36cm處有一與氣缸固定連接的卡環(huán),活塞與氣缸底部之間封閉了一定質(zhì)量的氣體。當(dāng)氣體的溫度T0=300K、大氣壓強p0=1.0×105Pa時,活塞與氣缸底部之間的距離l0=30cm,不計活塞的質(zhì)量和厚度,F(xiàn)對氣缸加熱,使活塞緩慢上升,求:

(i)活塞剛到卡環(huán)處時封閉氣體的溫度T1
(ii)封閉氣體溫度升高到T2=540K時的壓強p2。

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,一束單色光沿半圓柱形玻璃磚的半徑垂直ab面入射,有光線從ab面射出。以O(shè)點為圓心,將玻璃磚緩慢轉(zhuǎn)過θ角時,恰好沒有光線從ab面射出。則該玻璃磚的折射率為:(  )

A. B. C. D.

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

關(guān)于下列光學(xué)現(xiàn)象,說法正確的是( )

A.水中藍光的傳播速度比紅光快
B.光從空氣向射入玻璃時可能發(fā)生全反射
C.在岸邊觀察前方水中的一條魚,魚的實際深度比看到的要深
D.分別用藍光和紅光在同一裝置上做雙縫干涉實驗,用紅光時得到的條紋間距更寬

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同步練習(xí)冊答案