【題目】如圖所示,粗細相同的導熱玻璃管AB由橡皮軟管連接,一定質量的空氣被水銀柱封閉在A管內(nèi),氣柱長L1=40cm. B管上方與大氣相通,大氣壓強P0=76cmHg,環(huán)境溫度T0=300K.初始時兩管水銀面相平,若A管不動,將B管豎直向上緩慢移動一定高度后固定,A管內(nèi)水銀面上升了h1=2cm

B管上移的高度為多少?

要使兩管內(nèi)水銀面再次相平,環(huán)境溫度 需降低還是升高?變?yōu)槎嗌?(大氣壓強不變?/span>

【答案】8cm , 降低溫度 270K

【解析】試題分析:根據(jù)玻意耳定律求出兩邊水銀面的高度差,結合幾何關系求出B管上移的高度;根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程,兩管內(nèi)水銀面再次相平時,封閉氣體壓強減小,體積減小,溫度必定減小,根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程求解氣體溫度;

i)設B管被提升H高度后,B管液面比A,有

A管內(nèi)氣柱長為

A管氣柱遵循玻意耳定律,有

解得

B管提升的高度:

ii)要使兩管水銀面又平齊,必須降低溫度

設當溫度為T,時,A管氣柱長

根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程有

解得T=270K

練習冊系列答案
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A.木塊受到的摩擦力大小一定為μmg
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(1)貨箱放上平板車時加速度大小和方向;
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B.地磁場對垂直射向地球表面的宇宙射線的阻擋作用在南、北兩極最強,赤道附近最弱
C.地磁場對垂直射向地球表面的宇宙射線的阻擋作用在南、北兩極最弱,赤道附近最強
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C.水平向右
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