题目内容
(2011年东北联考)一足够高的直立汽缸上端开口，用一个厚度不计的活塞封闭了一段高为80 cm的气柱，活塞的横截面积为0.01 m2，活塞与汽缸间的摩擦不计，汽缸侧壁通过一个开口与U形管相连．开口离气缸底部的高度为70 cm，开口管内及U形管内的气体体积忽略不计，已知图13－2－14所示状态时气体的温度为7 ℃，U形管内水银面的高度差h1＝5 cm，大气压强p0＝1.0×105 Pa保持不变，水银的密度ρ＝13.6×103 kg/m3，g＝10 m/s2.求：
图13－2－14
(1)活塞的重力．
(2)现在活塞上添加砂粒，同时对汽缸内的气体加热，始终保持活塞的高度不变，此过程缓慢进行，当气体的温度升高到37℃时，U形管内水银面的高度差为多少？
图13－2－14
(1)活塞的重力．
(2)现在活塞上添加砂粒，同时对汽缸内的气体加热，始终保持活塞的高度不变，此过程缓慢进行，当气体的温度升高到37℃时，U形管内水银面的高度差为多少？
(1)68 N (2)0.134 m
(1)对活塞，有：p0S＋G活塞－p1S＝0
由题意可知：p1＝p0＋ρgh1
解得：G活塞＝ρgh1S＝13.6×103×10×0.05×0.01 N＝68 N.
(2)因为活塞的位置保持不变，所以汽缸内的气体近似为等容变化．
由
＝
，T1＝280 K，T2＝310 K，p2＝p0＋ρgh2
可得h2＝0.134 m.
答案：(1)68 N (2)0.134 m
由题意可知：p1＝p0＋ρgh1
解得：G活塞＝ρgh1S＝13.6×103×10×0.05×0.01 N＝68 N.
(2)因为活塞的位置保持不变，所以汽缸内的气体近似为等容变化．
由
＝，T1＝280 K，T2＝310 K，p2＝p0＋ρgh2可得h2＝0.134 m.
答案：(1)68 N (2)0.134 m
练习册系列答案
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，压强为
，当洗衣缸内水位缓慢升高(假设细管内空气温度不变)，被封闭空气的压强变为
时（
>1）．求：细管内进水的体积．
