(9分)如圖所示,豎直放置的氣缸,活塞橫截面積為S=0.01m2,可在氣缸內(nèi)無摩擦滑動。氣缸側(cè)壁有一個(gè)小孔與裝有水銀的U形玻璃管相通,氣缸內(nèi)封閉了一段高為80cm的氣柱(U形管內(nèi)的氣體體積不計(jì))。此時(shí)缸內(nèi)氣體溫度為7℃,U形管內(nèi)水銀面高度差h1=5cm。已知大氣壓強(qiáng)p0=1.0×105Pa,水銀的密度kg/m3,重力加速度g取10m/s2。

①求活塞的質(zhì)量m;
②若對氣缸緩慢加熱的同時(shí),在活塞上緩慢添加沙粒,可保持活塞的高度不變。當(dāng)缸內(nèi)氣體溫度升高到37℃時(shí),求U形管內(nèi)水銀面的高度差為多少?

m="6.8" kg   13.4cm

解析試題分析:(2)①對活塞,有: (2分)
由題意,可知: (1分)
解得:(1分)
代入數(shù)值得m="6.8" kg(1分)
②活塞位置不變,氣缸內(nèi)氣體做等容變化
 (2分)
T1=280K,T2="310K" (1分)
   (1分)
h2=13.4cm
考點(diǎn):本題考查氣體狀態(tài)方程應(yīng)用。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

下列說法正確的是_______(填入正確選項(xiàng)前的字母).

A.當(dāng)一定量氣體吸熱時(shí),其內(nèi)能可能減小
B.玻璃、石墨和金剛石都是晶體,木炭是非晶體
C.單晶體有固定的熔點(diǎn),多晶體和非晶體沒有固定的熔點(diǎn)
D.當(dāng)液體與大氣相接觸時(shí),液體表面層內(nèi)的分子所受其他分子作用力的合力總是指向液體內(nèi)部
E.氣體分子單位時(shí)間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的次數(shù),與單位體積內(nèi)氣體的分子數(shù)和氣體溫度有關(guān)

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

如圖,一根粗細(xì)均勻的細(xì)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(tǒng)初始溫度為T0 = 200K,外界大氣壓恒定不變?yōu)镻0 = 76cmHg.現(xiàn)將玻璃管開口封閉,將系統(tǒng)溫度升至T = 400K,結(jié)果發(fā)現(xiàn)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(nèi)封閉的上下兩部分空氣的壓強(qiáng)分別為多少cmHg?
ii. 玻璃管總長為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

1mol任何氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積都是22.4L。試估算溫度為零攝氏度,壓強(qiáng)為2個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓狀態(tài)下單位體積內(nèi)氣體分子數(shù)目(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

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科目:高中物理 來源: 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)動過程中沒有發(fā)生漏氣。

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

(10分)內(nèi)壁光滑的導(dǎo)熱氣缸豎直浸放在盛有27℃溫水的恒溫水槽中,用不計(jì)質(zhì)量的活塞封閉了壓強(qiáng)為、體積為的理想氣體。現(xiàn)在活塞上方緩緩倒上質(zhì)量為的沙子,封閉氣體的體積變?yōu)?img src="http://thumb.1010pic.com/pic5/tikupic/95/5/1w5tq2.png" style="vertical-align:middle;" />;然后將氣缸移出水槽,經(jīng)過緩慢降溫,氣體溫度最終變?yōu)?img src="http://thumb.1010pic.com/pic5/tikupic/b0/d/sqcal.png" style="vertical-align:middle;" />。已知活塞面積為,大氣壓強(qiáng)為,g取,求:

(i)氣體體積V1
(ii)氣缸內(nèi)氣體的最終體積V2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,一豎直放置的、長為L的細(xì)管下端封閉,上端與大氣(視為理想氣體)相通,初始時(shí)管內(nèi)氣體溫度為,F(xiàn)用一段水銀柱從管口開始注入管內(nèi)將氣柱封閉,該過程中氣體溫度保持不變且沒有氣體漏出,平衡后管內(nèi)上下兩部分氣柱長度比為l∶3。若將管內(nèi)下部氣體溫度降至,在保持溫度不變的條件下將管倒置,平衡后水銀柱下端與管下端剛好平齊(沒有水銀漏出)。已知,大氣壓強(qiáng)為,重力加速度為g。求水銀柱的長度h和水銀的密度

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

(10分)如圖所示,A、B兩個(gè)汽缸中裝有體積相同、壓強(qiáng)均為1 atm(標(biāo)準(zhǔn)大氣壓)、溫度均為27℃的空氣,中間用細(xì)管連接,細(xì)管容積不計(jì)。細(xì)管中有一絕熱活塞a,現(xiàn)將B汽缸中的氣體緩慢升溫到127℃,要使細(xì)管中的活塞a始終停在原位置,則要用外力緩慢推動活塞b。(不計(jì)摩擦,已知A汽缸中的氣體溫度保持不變)
(1)求B中的氣體壓強(qiáng)(用atm表示)
(2)求A中體積與原來體積比值.

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

一束單色光由玻璃斜射向空氣,下列說法正確的是

A.波長一定變長 B.頻率一定變小
C.傳播速度一定變小 D.一定發(fā)生全反射現(xiàn)象

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同步練習(xí)冊答案