如圖所示，在一端封閉的U形管中用水銀柱封閉一段空氣柱L，當(dāng)空氣柱的溫度為27℃時(shí)，左管水銀柱的長(zhǎng)度，右管水銀柱長(zhǎng)度，氣柱長(zhǎng)度；當(dāng)空氣柱的溫度變?yōu)?27℃時(shí)，變?yōu)?cm．求：當(dāng)時(shí)的大氣壓強(qiáng)和末狀態(tài)空氣柱的壓強(qiáng)(單位用cmHg)．
75cmHg    78cmHg

試題分析：設(shè)大氣壓強(qiáng)為P0，橫截面積為S，左側(cè)封閉氣體為研究對(duì)象，
初狀態(tài)：氣體壓強(qiáng)為：P1=P0-（h1-h2）cmHg=P0-3cmHg
體積為：V1=LS=13S溫度為：T1=273+27K=300K
末狀態(tài)：氣體壓強(qiáng)為：P1=P0+（h1-h2）cmHg=P0+3cmHg
體積為：V2=（L+3）S=16S溫度為：T2=273+127K=400K
由理想氣體狀態(tài)方程得：
即：
解得：P0=75cmHg
末狀態(tài)空氣柱的壓強(qiáng)為：P2=P0+3=75+3cmHg=78cmHg
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

關(guān)于布朗運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是                             （    ）
A．布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中的固體分子的運(yùn)動(dòng)
B．布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子做無(wú)規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng)
C．液體的溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)越顯著
D．液體的溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)反而越不顯著

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

（9分）一定質(zhì)量的理想氣體被活塞封閉在豎直放置的圓形氣缸內(nèi)，汽缸壁導(dǎo)熱良好，活塞可沿汽缸壁無(wú)摩擦地滑動(dòng)。開(kāi)始時(shí)氣體壓強(qiáng)為p，活塞下表面相對(duì)于氣缸底部的高度為h，外界的溫度為T(mén)0�，F(xiàn)取質(zhì)量為m的沙子緩慢地倒在活塞的上表面，沙子倒完時(shí)，活塞下降了h/4。若此后外界的溫度變?yōu)門(mén)，求重新達(dá)到平衡后氣體的體積。已知外界大氣的壓強(qiáng)始終保持不變，重力加速度大小為g。

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

（10分）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(qiáng)時(shí)，活塞與氣缸底部之間的距離 l0=30cm，不計(jì)活塞的質(zhì)量和厚度．現(xiàn)對(duì)氣缸加熱，使活塞緩慢上升，求：

①活塞剛到卡環(huán)處時(shí)封閉氣體的溫度T1；
②封閉氣體溫度升高到T2=540K時(shí)的壓強(qiáng)p2。

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

（9分）一圓柱形氣缸，質(zhì)量M為10 kg，總長(zhǎng)度L為40 cm，內(nèi)有一活塞，質(zhì)量m為5 kg，截面積S為50 cm2，活塞與氣缸壁間摩擦可忽略，但不漏氣（不計(jì)氣缸壁與活塞厚度），當(dāng)外界大氣壓強(qiáng)p0為1´105 Pa，溫度t0為7°C時(shí)，如果用繩子系住活塞將氣缸懸掛起來(lái)，如圖所示，氣缸內(nèi)氣體柱的高L1為35 cm，
g取10 m/s2．求：

①此時(shí)氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)；
②當(dāng)溫度升高到多少攝氏度時(shí)，活塞與氣缸將分離．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

（9分）年前，燃?xì)夤驹诮o用戶(hù)的一封信中，提醒用戶(hù)：廚房?jī)?nèi)泄漏的煤氣與廚房?jī)?nèi)的空氣混合，當(dāng)混合后廚房?jī)?nèi)氣體的壓強(qiáng)達(dá)到1.05 atm時(shí)（廚房?jī)?nèi)原來(lái)的空氣壓強(qiáng)為1.00 atm），遇到火星將發(fā)生爆炸。設(shè)某居民家廚房（4 m×2 m×3 m）發(fā)生煤氣泄漏時(shí)門(mén)窗緊閉，煤氣管道內(nèi)的壓強(qiáng)為4.00 atm，且在發(fā)生煤氣泄漏時(shí)管內(nèi)壓強(qiáng)保持不變。
（�。┣蠊艿纼�(nèi)多少升煤氣泄漏到該居民的廚房時(shí)，遇到火星會(huì)發(fā)生爆炸？
（ⅱ）假如煤氣泄漏使得廚房?jī)?nèi)的氣體壓強(qiáng)恰好達(dá)到1.05 atm時(shí)遇到了火星，并發(fā)生了爆炸。爆炸時(shí)廚房的溫度由27 ℃迅速上升至約2727 ℃，試估算此時(shí)產(chǎn)生的氣體壓強(qiáng)。

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

(9分)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1.0×105 Pa、體積為2.0×10-3 m3的理想氣體�，F(xiàn)在活塞上方緩緩倒上質(zhì)量為0.5 kg的沙子，封閉氣體的體積變?yōu)閂1；然后將氣缸移出水槽，經(jīng)過(guò)緩慢降溫，氣體溫度最終變?yōu)?23 ℃。已知活塞面積為2.0×10-4 m2，大氣壓強(qiáng)為1.0×105 Pa，g取10 m/s2，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(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體，處在A狀態(tài)時(shí)，溫度為tA=27°C，氣體從狀態(tài)A等容變化到狀態(tài)M，再等壓變化到狀態(tài)B，A、M、B的狀態(tài)參量如圖所示。求：①狀態(tài)B的溫度；②從A到B氣體對(duì)外所做的功。（取1atm=1.0´105Pa）

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體沿圖線從狀態(tài)a，經(jīng)狀態(tài)b變化到狀態(tài)c，在整個(gè)過(guò)程中，其體積
A．逐漸增大
B．逐漸減小
C．先減小后增大
D．先增大后減小

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