如圖8.3—1所示,粗細(xì)均勻的一端封閉一端開口的U型玻璃管,當(dāng)t1=31℃,大氣壓強(qiáng)p0=1atm時(shí),兩管水銀面相平,這時(shí)左管被封閉氣柱長l1=8cm。

求:(1)當(dāng)溫度t2等于多少時(shí),左管氣柱長l2為9cm?

(2)當(dāng)溫度達(dá)到上問中溫度t2時(shí),為使左管氣柱長l3為8cm,

則應(yīng)在右管加多長水銀柱?

(1)78℃(2)11.75cmHg


解析:

(1)取左管中氣體為研究對象,初狀態(tài) p1=1atm=76cmHg,T1=t1+273=304K,V1= l1S=8S cm3(設(shè)截面積為S),因?yàn)樽蠊芩y面下降1cm,右管水銀面一定上升1cm,則左右兩管高度差為2cm,因而末狀態(tài)p2=(76+2)=78cmHg,V2=9S cm3。用p1v1/T1=p2v2/T2,代入數(shù)據(jù)76×8S/304=78×9S/T2,∴T2=351K從而知t2=78℃

(2)在78℃情況下,氣柱長從9cm減小到8cm。體積減小,壓強(qiáng)一定增大即壓強(qiáng)大于78cmHg,故一定右管加水銀。 由p1v1/T1=p3v3/T3,且V1=V3,T2=T3有:p3=p1T3/T1=76×(273+78)/(273+31)=87.75cmHg故應(yīng)在右管加(87.75-76)=11.75cmHg

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖8-3-13所示,豎直放置的足夠長的密閉氣缸,缸體與缸內(nèi)理想氣體的總質(zhì)量m1=10 kg,活塞質(zhì)量m2=2 kg,活塞橫截面積S=2×10-3 m2,活塞上端與一個(gè)勁度系數(shù)k=1×103 N/m 的彈簧相連.當(dāng)氣缸下部被木柱支住時(shí),彈簧剛好不伸長,封閉在氣缸內(nèi)的氣柱長L1=0.2 m,若外界大氣壓p0=1×105 Pa,g取10 m/s2,求

圖8-3-13

(1)這時(shí)氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為多大?

(2)將木柱拿開,待氣缸重新平衡后(溫度保持不變)彈簧伸長多少?

(3)氣缸下降的距離是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖8-3-1所示,裝有水銀的細(xì)U形管與巨大的密封氣罐A相連,左端封閉有一段空氣柱,在氣溫為-23 ℃,空氣柱長為62 cm,右端水銀面比左端低40 cm,當(dāng)氣溫升到27 ℃時(shí),U形管兩邊高度差增加了4 cm,則氣罐內(nèi)氣體在-23 ℃時(shí)的壓強(qiáng)為_________cmHg.

8-3-1

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖8-3-1所示,A、B兩物體質(zhì)量之比mAmB=3∶2,原來靜止在平板小車C上,A、B間有一根被壓縮的彈簧,地面光滑.當(dāng)彈簧突然釋放后,則

A.若A、B與平板車上表面間的動摩擦因數(shù)相同,AB組成系統(tǒng)的動量守恒

B.若A、B與平板車上表面間的動摩擦因數(shù)相同,A、BC組成系統(tǒng)的動量守恒

C.若AB所受的摩擦力大小相等,A、B組成系統(tǒng)的動量守恒

D.若A、B所受的摩擦力大小相等,A、B、C組成系統(tǒng)的動量守恒

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖8-3-1所示,一束質(zhì)量、速度和電荷量不全相等的離子,經(jīng)過由正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場組成的速度選擇器后,進(jìn)入另一個(gè)勻強(qiáng)磁場中并分裂為AB束,下列說法中正確的是(  ).

圖8-3-1

A.組成A、B束的離子都帶正電

B.組成A、B束的離子質(zhì)量一定不同

C.速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向外

D.A束離子的比荷大于B束離子的比荷

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同步練習(xí)冊答案