左端封閉、右端開口的粗細均勻的U型玻璃管，倒置時如圖，其中斜線部分為水銀．若此管保持豎直狀態(tài)做自由落體運動，則與釋放前相比（　�。�
分析：根據(jù)圖示求出兩部分氣體的壓強；U型管做自由落體運動時，管中水銀處于完全失重狀態(tài)，水銀對封閉氣體沒有壓力作用，對封閉氣體的壓強為零，判斷U型管做自由落體運動時，封閉氣體的壓強如何變化，然后由理想氣體的狀態(tài)方程判斷氣體體積如何變化，進一步判斷水銀柱如何移動．
解答：解：由圖示可知，氣柱Ⅰ的壓強P1=P0-h，氣柱Ⅱ的壓強P2=P1+h=P0；
當U型管做自由落體運動時，管中水銀對氣柱不產(chǎn)生壓強；
A、氣柱Ⅰ的壓強P變大，溫度T不變，由
PV
T
=C可知，氣體體積V減小，氣柱長度將減小，
Ⅰ上部水銀向下移動，右管中水銀面相對玻璃管將上移，故A錯誤，C正確；
B、U型管自由下落時，氣柱Ⅱ的壓強P不變，溫度T不變，由
PV
T
=C可知，氣體體積V不變，
左管中水銀柱A相對玻璃管不動，故B正確，D錯誤；
故選BC．
點評：根據(jù)圖示求出封閉氣體的壓強，知道U型管自由下落時水銀對氣體不產(chǎn)生壓強是正確解題的關鍵，熟練應用理想氣體狀態(tài)方程，即可正確解題．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2012?閔行區(qū)三模）左端封閉、右端開口的粗細均勻的U型玻璃管，倒置時如圖，其中斜線部分為水銀．若此管保持豎直狀態(tài)做自由落體運動，則（　　）

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，粗細均勻的U形管豎直放置，左端封閉，右端開口，左端用水銀封閉著長L＝10cm的理想氣體，當溫度為27°C時，兩管水銀面的高度差Δh＝2cm．設外界大氣壓為1.0´105Pa（即75cmHg）．為了使左、右兩管中的水銀面相平，求：

1.若對封閉氣體緩慢加熱，溫度需升高到多少°C？

2.若溫度保持27°C不變，需從右管的開口端再緩慢注入多少高度的水銀柱?

 

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科目：高中物理 來源：2014屆武漢市武昌區(qū)高二下學期期末調(diào)研考試物理試卷（解析版） 題型：計算題

（1）（6分）下列說法正確的是（選對一個給2分，選對兩個給4分，選對三個給6分，選錯一個扣3分，最低得分為0分）

A．布朗運動雖然不是液體分子的運動，但是它可以說明分子在永不停息地做無規(guī)則運動

B．只要知道水的摩爾質(zhì)量和一個水分子的質(zhì)量，就可以計算出阿伏加德羅常數(shù)

C．在使兩個分子間的距離由很遠（r ＞10–9 m）減小到很難再靠近的過程中，分子間作用力先減小后增大，分子勢能不斷增大

D．通過科技創(chuàng)新，我們能夠研制出內(nèi)能全部轉(zhuǎn)化為機械能的熱機

E．內(nèi)能不同的物體，它們分子熱運動的平均動能可能相同

（2）（5分）在粗測油酸分子大小的實驗中，具體操作如下：

①取純油酸1.00mL注入容量為250mL的瓶內(nèi)，然后向瓶中加入酒精，直到液面達到250mL的刻度為止，搖動瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸的酒精溶液；

②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，記錄滴入的滴數(shù)直到量筒達到1.00mL為止，恰好共滴了100滴；

③在淺盤內(nèi)注入約2cm深的水，將痱子粉均勻撒在水面上，再用滴管吸取油酸的酒精溶液，輕輕地向水面滴一滴溶液，油酸在水面上會很快散開，形成一油酸薄膜，待薄膜形狀穩(wěn)定后，將事先準備好的玻璃板放在淺盤上，并在玻璃板上描出油酸薄膜的形狀；

④將畫有油酸薄膜輪廓形狀的玻璃板，放在畫有許多已知邊長的小正方形的坐標紙上，計算出輪廓范圍內(nèi)正方形的總數(shù)，由小正方形邊長和小正方形的總個數(shù)計算得此油膜面積為3.60×102cm2。

利用上述實驗數(shù)據(jù)可求得油酸分子的直徑為        m。（保留3位有效數(shù)字）

（3）（9分)如圖所示，豎直放置的、左端封閉、右端開口的U形管中用水銀柱封住一段空氣柱L，當空氣柱的溫度為t1=7℃時，左臂水銀柱的高度h1 =15cm，右臂水銀柱的高度h2 = 10 cm，氣柱長度L1=20cm；僅將管內(nèi)被封住的空氣柱加熱到t2=127℃且穩(wěn)定時，圖中的h1變?yōu)閔1′= 10cm。不考慮水銀和管的熱脹冷縮，大氣壓強始終不變。當時的大氣壓強多大？（單位用cmHg）

 

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科目：高中物理 來源：2012屆度上海市長寧區(qū)高三第一學期期末質(zhì)量抽測物理卷 題型：計算題

如圖所示，粗細均勻的U形管豎直放置，左端封閉，右端開口，左端用水銀封閉著長L＝10cm的理想氣體，當溫度為27°C時，兩管水銀面的高度差Δh＝2cm．設外界大氣壓為1.0´105Pa（即75cmHg）．為了使左、右兩管中的水銀面相平，求：

1.若對封閉氣體緩慢加熱，溫度需升高到多少°C？

2.若溫度保持27°C不變，需從右管的開口端再緩慢注入多少高度的水銀柱?

 

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