細(xì)長(zhǎng)的截面均勻的U形玻璃管，兩端都開口，管內(nèi)有兩段水銀柱封閉著一段空氣柱，若氣體溫度是27℃時(shí)，空氣柱在U形管的左側(cè)，A、B兩點(diǎn)之間，長(zhǎng)為15cm，如圖所示（圖中標(biāo)注長(zhǎng)度的單位是cm）。若保持氣體的溫度不變，從左側(cè)開口處緩慢地再注入25cm長(zhǎng)的水銀柱，管內(nèi)的空氣柱長(zhǎng)為多少？為了使這段空氣柱長(zhǎng)度恢復(fù)到15cm，且回到A、B兩點(diǎn)之間�？梢韵騏形管內(nèi)再注入一些水銀，且改變氣體的溫度。求從左右哪一側(cè)注入多長(zhǎng)的水銀柱？氣體的溫度變?yōu)槎嗌�？大氣壓�?qiáng)相當(dāng)于75cm水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)。

（1）要再?gòu)挠覀?cè)管中注入25cm長(zhǎng)的水銀柱。（2）375K，或t=102℃。


由圖可見，左側(cè)水銀柱長(zhǎng)為25cm，管內(nèi)空氣柱的壓強(qiáng)相當(dāng)于100cm水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)。
而右側(cè)管中的水銀面比A高25cm，這段水銀柱總長(zhǎng)為45cm，
當(dāng)從左側(cè)管口再注入25cm長(zhǎng)的水銀柱時(shí)，空氣柱將下移到U型管的底部，
氣體的壓強(qiáng)變?yōu)?20cm水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)，這時(shí)氣柱長(zhǎng)設(shè)為x，有100×15=120x，解得空氣柱的長(zhǎng)度x=12.5cm。
要使空氣柱回到A、B兩點(diǎn)之間，空氣柱的壓強(qiáng)為125cm，
右側(cè)管內(nèi)的水銀面要高于A點(diǎn)50cm，要再?gòu)挠覀?cè)管中注入25cm長(zhǎng)的水銀柱。
氣體回到A、B之間，氣柱長(zhǎng)度仍為15cm，氣柱溫度要升高到T，有125/T=100/300。解得T=375K，或t=102℃。
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：計(jì)算題

[物理選修3-3模塊]（27分）
（1） (5分)下列有關(guān)熱現(xiàn)象的敘述中正確的是
A．溫度升高，物體內(nèi)所有分子運(yùn)動(dòng)的速度大小都變大
B．凡是不違背能量守恒定律的實(shí)驗(yàn)構(gòu)想，都是能夠?qū)崿F(xiàn)的
C．分子力隨分子間距離的增大而減小，隨分子間距離的減小而增大
D．溫度升高，物體的內(nèi)能不一定增大
（2）(6分)如右上圖，粗細(xì)均勻的彎曲玻璃管A、B兩端開口，管內(nèi)有一段水銀柱，右管內(nèi)氣體柱長(zhǎng)為39cm，中管內(nèi)水銀面與管口A之間氣體柱長(zhǎng)為40cm。先將口B封閉，再將左管豎直插入水銀槽中，設(shè)整個(gè)過(guò)程溫度不變，穩(wěn)定后右管內(nèi)水銀面比中管內(nèi)水銀面高2cm，則穩(wěn)定后右管內(nèi)的氣體壓強(qiáng)p=         cmHg；左管A端插入水銀槽的深度h=        cm。（大氣壓強(qiáng)p0＝76cmHg）

（3）（16分）如右圖所示，一圓筒形汽缸靜止于地面上，汽缸的質(zhì)量為M，活塞(連同手柄)的質(zhì)量為m，汽缸內(nèi)部的橫截面積為S，大氣壓強(qiáng)為p0，平衡的汽缸內(nèi)的容積為V�，F(xiàn)用手握住活塞手柄緩慢向上提。設(shè)汽缸足夠長(zhǎng)，在整個(gè)上提過(guò)程中氣體的溫度保持不變，不計(jì)汽缸內(nèi)氣體的重力與活塞與汽缸壁間的摩擦，求汽缸剛提離地面時(shí)活塞上升的距離。

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖12-1-5所示，U形管豎直靜止放置，左端封閉，右端開口向上，用水銀封閉一部分氣體A，左側(cè)水銀面比右側(cè)水銀面高h(yuǎn)，已知外界大氣壓為p0，水銀密度為ρ，求被封氣體A的壓強(qiáng).

圖12-1-5

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

關(guān)于密閉容器中氣體的壓強(qiáng)，下列說(shuō)法中正確的是(   )
A．是由氣體受到的重力所產(chǎn)生的
B．是大量氣體分子頻繁地碰撞器壁所產(chǎn)生的
C．壓強(qiáng)的大小只決定于氣體質(zhì)量的大小
D．容器運(yùn)動(dòng)的速度越大，氣體的壓強(qiáng)也就越大

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

氣體的壓強(qiáng)是由下列哪種原因造成的（   ）
A．氣體分子對(duì)器壁的吸引力B．氣體分子對(duì)器壁的碰撞力
C．氣體分子對(duì)器壁的排斥力D．氣體的重力

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

一定質(zhì)量的理想氣體體積V與熱力學(xué)溫度T的關(guān)系圖象如圖所示，氣體在狀態(tài)A時(shí)的壓強(qiáng)P0=1.0×105 Pa，線段AB與V軸平行。

（1）求狀態(tài)B時(shí)的壓強(qiáng)為多大？  
（2）氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B過(guò)程中，對(duì)外界做的功為10 J，求該過(guò)程中氣體吸收的熱量為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

汽缸活塞和連桿的質(zhì)量為m，缸體的質(zhì)量為M，活塞橫截面積為s。當(dāng)汽缸靜止在水平地面上時(shí)，汽缸中封閉氣體的高度為l1，現(xiàn)用力提連桿使整個(gè)汽缸離開地面而保持靜止，此時(shí)汽缸中封閉氣體的高度為l2。求l1與l2的比值。（大氣壓強(qiáng)為p0，活塞與汽缸間摩擦不計(jì)）

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：多選題

下列關(guān)于氣體的壓強(qiáng)說(shuō)法正確的是 （　�。�
A．一定質(zhì)量的理想氣體溫度不斷升高，其壓強(qiáng)一定不斷增大
B．一定質(zhì)量的理想氣體體積不斷減小，其壓強(qiáng)一定不斷增大
C．大量氣體分子對(duì)容器壁的持續(xù)性作用形成氣體的壓強(qiáng)
D．氣體壓強(qiáng)跟氣體分子的平均動(dòng)能和氣體分子的密集程度有關(guān)．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

一定質(zhì)量的理想氣體，狀態(tài)變化過(guò)程如V－T圖中ABC圖線所示，由圖線可知　　　
A．AB過(guò)程氣體吸熱、壓強(qiáng)增大
B．BC過(guò)程氣體放熱、壓強(qiáng)增大
C．CA過(guò)程氣體壓強(qiáng)減小
D．CA過(guò)程氣體壓強(qiáng)增大

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