题目内容

(9分) 用如图所示的装置测量某种矿物质的密度，操作步骤和实验数据如下：

a．打开阀门K，使管A、容器C、容器B和大气相通。上下移动D，使水银面与刻度n对齐；
b．关闭K，向上举D，使水银面达到刻度m处。这时测得B、D两管内水银面高度差h1=19.0cm；
c．打开K，把m=400g的矿物质投入C中，使水银面重新与n对齐，然后关闭K；
d．向上举D，使水银面重新到达刻度m处，这时测得B、D两管内水银面高度差h2=20.6cm。
已知容器C 和管A的总体积为VC=1000cm3，求该矿物质的密度。

试题分析：设水银的密度为ρ，大气压强为p0，容器B体积为VB，矿物体积V。以C、A、B中封闭的气体为研究对象，以封闭时水银面处于n处为初状态，以水银面调至m处为末状态。根据玻意耳定律有
 
以C中装入矿物质后C、A、B中气体为研究对象，以封闭时水银面处于n处为初状态，以水银面调至m处为末状态。根据玻意耳定律有
 
又 
解得       
练习册系列答案
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关于大气压强下列说法中正确的是：（     ）
A．是由大气的重力而产生的
B．是大量气体分子对地面的频繁碰撞而产生的
C．随着高度的增加，大气压强增大
D．随着高度的增加，大气压强减小
如图所示，两根同样的薄壁玻璃管A、B，管内分别有一段长为h1、h2的水银柱（h1＜h2），悬挂在弹簧秤下，开口向下倒插在水银槽中（管口与水银槽底不接触，且玻璃管中封闭有少量气体），此时两弹簧秤的读数分别为F1和F2，则关于F1、F2的大小情况说法正确的是（　　）
A．F1=F2
B．若温度升高，但两弹簧秤的读数都不变
C．F1＜F2
D．若外界大气压强增大，但两弹簧秤的读数都不变
一活塞将一定质量的理想气体封闭在汽缸内，初始时气体体积为3．0×10 m，测得此时气体的温度和压强分别为300 K和1．0×10 Pa，加热气体缓慢推动活塞，测得气体的温度和压强分别为320 K和1．0×10 Pa.
①求此时气体的体积．
②保持温度为320 K不变，缓慢改变作用在活塞上的力，使气体压强变为8．0×l0 Pa，求此时气体的体积．
喷雾器装了药液后，上方空气的体积是1.5L，然后用打气筒缓慢地向药液上方打气，如图所示．打气过程中温度保持不变，每次打进1atm的空气250cm3，要使喷雾器里的压强达到四个标准大气压，则打气筒应打的次数是（    ）
A．15B．18C．20D．25
（9分）如图所示，两端开口的U形玻璃管两边粗细不同，粗管横截面积是细管的2倍．管中装入水银，两管中水银面与管口距离均为12 cm，大气压强为p0＝75 cmHg.现将粗管管口封闭，然后将细管管口用一活塞封闭并将活塞缓慢推入管中，直至两管中水银面高度差达6 cm为止，求活塞下移的距离（假设环境温度不变）．
如图所示，由导热气缸和活塞封闭有一定质量的理想气体，活塞和气缸壁之间摩擦不计。已知大气压强,活塞面积,活塞质量m=4kg。环境温度不变，今在活塞上方逐渐加入细砂，使活塞缓慢下降，直到活塞距离底部的高度为初始的2/3。
(g取)

①上述过程中下列说法正确的是
A．缸内气体的内能一定增加
B．缸内气体的压强一定增加
C．单位时间内气体分子对活塞的碰撞次数不变
D．缸内气体将吸收热量
②试计算加入细砂的质量M
一足够高的内壁光滑的导热气缸竖直地浸在盛有冰水混合物（即00C）的水槽中，用不计质量的活塞封闭了一定质量的理想气体，如图所示．开始时，气体的体积为2.0×10－3m3，现缓慢地在活塞上倒上一定量的细沙，活塞静止时气体的体积恰好变为原来的一半，然后将气缸移出水槽，缓慢加热，使气体温度变为137℃(大气压强为1.0×105Pa)．

(1)求气缸内气体最终的压强和体积；
(2)在p－V图上画出整个过程中气缸内气体的状态变化(用箭头在图线上标出状态变化的方向)．
一开口玻璃管竖直放置在小车上，小车沿倾角为37°的光滑斜面下滑．在运动前，玻璃管中有一段h=20cm的水银柱，封闭一段L0=40cm长的空气柱．设大气压强p0=75cm汞柱，温度不变，水银密度为=13.6×，g=10m/．（见图）求小车下滑过程中空气柱长为多少?

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