题目内容

U形管两臂粗细不等开口向上，封闭的粗管横截面积是开口的细管的三倍，管中装入水银，大气压为76cmHg．开口管中水银面到管口距离为11cm，且水银面比封闭管内高4cm，封闭管内空气柱长为11cm，如图所示．现在开口端用小活塞封住，并缓慢推动活塞，使两管液面相平，推动过程中两管的气体温度始终不变，试求：
（1）粗管中气体的最终压强；
（2）活塞推动的距离．
设左管横截面积为S，则右管横截面积为3S，
（1）以右管封闭气体为研究对象，
P1=80cmHg，V1=11×3S=33S
V2=10×3S=30S
等温变化：P1?V1=P2?V2
80×33S=P2?30S
P2=88cmHg
（2）以左管被活塞封闭气体为研究对象，
P1=76cmHg，V1=11S，P2=88cmHg
等温变化：P1?V1=P2?V2
V2=9.5Scm
活塞推动的距离：L=11+3-9.5=4.5cm
答：（1）粗管中气体的最终压强为88cmHg；
（2）活塞推动的距离为4.5cm．
练习册系列答案
相关题目
如图所示，A、B两气缸所受重力均为100N，缸内活塞重均为50N，活塞横截面积均为100，A缸放在水平地面上，用绳系住B缸活塞，将B缸悬挂起来，大气压强＝Pa，当两气缸中气体温度均为12℃时，两缸内活塞到缸底距离相同，求：

(1)温度在12℃时两缸气体压强之比．
(2)在A缸的活塞上加重50N的小物体后，使A的温度上升到57℃，为了使此时两缸内活塞到缸底距离仍相同，则B缸气体温度必须是多少？(气缸不漏气，不计活塞与缸壁间摩擦)
【物理－物理3-3】

（1）（2分）将你认为正确的答案标号填在后面的横线上___________
A．液体表面层中分子间的距离比液体内部分子间的距离大
B．第二类永动机是不可能制成的，因为它违背了能的转化和守恒定律
C．当分子间的距离减小时，分子间作用力的合力也减小，分子势能增大
D．有些晶体在一定的条件下可以转化为非晶体
（2）（6分）右图为一高压锅的示意图，锅盖上有一限压阀，当锅内气体的压强大于某一值时，限压阀被顶起，气体外泄。已知限压阀的重量为0.7N，泄气孔的横截面积。下表为水的沸点与外界压强的关系。
压强（105pa）
1.01
1.43
1.54
1.63
1.73
1.82
1.91
2.01
2.12
2.21
水的沸点
100
110
112
114
116
118
120
122
124
126
试求：
如图所示，一个粗细均匀的薄壁玻璃管倒扣在水银槽内，上面用弹簧拉着处于静止状态，此时管内有一部分空气，管内水银面比槽内水银面高出h，管内水银面比管的开口高出H，则（　　）
A．外界大气压一定等于ρgh
B．外界大气压一定等于ρgH
C．外界大气压一定大于ρgh
D．外界大气压一定小于ρgH
如图所示，A、B气缸的长度均为60cm，截面积均为40cm2，C是可在气缸内无摩擦滑动的、体积不计的活塞，D为阀门．整个装置均由导热材料制成．原来阀门关闭，A内有压强PA=2.4×105Pa的氧气．B内有压强PB=1.2×105Pa的氢气．阀门打开后，活塞C向右移动，最后达到平衡．求：
Ⅰ．活塞C移动的距离及平衡后B中气体的压强；
Ⅱ．活塞C移动过程中B中气体是吸热还是放热（简要说明理由）．（假定氧气和氢气均视为理想气体，连接气缸的管道体积可忽略）
对于一定质量的理想气体，下列说法正确的是（　　）
A．保持气体的压强不变，改变其体积，可以实现其内能改变
B．保持气体的压强不变，改变其温度，可以实现其内能不变
C．若气体的温度逐渐升高，则其压强可以保持不变
D．气体温度每升高1K所吸收的热量与气体经历的过程有关
E．当气体体积逐渐增大时，气体的内能一定减小．
对于定量气体，可能发生的过程是（　　）
A．等压压缩，温度升高B．等温吸热，体积不变
C．等容吸热，温度升高D．绝热压缩，内能不变
（选修3-3模块）
（1）以下说法中正确的是
A．物体内能取决于温度、体积和物质的量
B．布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子无规则运动的反映
C．浸润和不浸润均是分子力作用的表现
D．液晶对不同颜色光的吸收强度随电场强度的变化而变化
（2）如图所示，气缸内封闭一定质量的某种理想气体，活塞通过滑轮和一重物连接并保持平衡，已知活塞距缸口0.2m，活塞面积10cm2，大气压强1.0×105Pa，物重50N，活塞质量及一切摩擦不计，缓慢升高环境温度，使活塞刚好升到缸口，封闭气体吸收了60J的热量，同时气体对外做功10J的功，则封闭气体的压强将______（选填“增加”、“减小”或“不变”），气体内能变化量为______J．
（3）用油膜法测量分子大小的实验中，将浓度为0.2%的一滴油酸溶液，轻轻滴入水中，稳定后形成了一层单分子油膜，测得一滴油酸溶液的体积为V0，形成的油膜面积为S，则油酸分子的直径约为多少？如果把油酸分子看成是球形的，该滴油酸含分子数约为多少？
如图所示，由两段粗细不同的圆筒组成的容器竖直固定，粗圆筒横截面积是细圆筒的4倍，粗圆筒中有A、B两活塞，其间封闭一定质量的理想气体，被封气柱长L=20cm．活塞A上方储有水银，水银柱高H=10cm，且上端恰好与两圆筒结合处相平．现缓慢向上推动活塞B，使活塞A向上移动5cm后保持静止，不计活塞与筒壁之间的摩擦．（设在整个过程中气体的温度不变，大气压强P0=75cmHg）求：
（i）再次静止后，被封气体的压强；
（ii）活塞B向上移动的距离．

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