题目内容
14．
在室温恒定的实验室内放置着如图所示的粗细均匀的L形管，管的两端封闭且管内充有水银，管的上端和左端分别封闭着长度均为L0=15cm的A、B两部分气体，竖直管内水银柱高度为H=20cm，A部分气体的压强恰好等于大气压强，保持A部分气体温度不变，对B部分气体进行加热，到某一温度时，水银柱上升h=6cm，已知大气压强为75cmHg，室温为27℃，试求：（1）水银柱升高h时，A部分气体的压强；
（2）水银柱升高h时，B部分气体的温度为多少开？（计算结果保留三位有效数字）
分析 （1）A部分气体发生等温变化，根据玻意耳定律，即可求出水银柱升高h时，A部分气体的压强；
（2）水银柱升高h时，B部分气体的压强、体积、温度均变化，对B部分气体运用理想气体的状态方程即可求出水银柱升高h时，B部分气体的温度．
解答 解（1）设L形管的横截面积为S，水柱上升h前后，A部分气体的压强分别为PA和PA′，
A部分气体发生等温变化，根据玻意耳定律可得：pAL0S=pA′（L0-h）S
解得：pA′=125cmHg
（2）设水银柱上升h前后，B部分气体的压强分别为pB和pB′，温度分别为T和T′，
水银柱上升前：PB=PA+ρgH，T=（27+273）K=300K
水银柱上升后：pB′=pA′+ρg（h+H）
根据理想气体状态方程可得：$\frac{（{p}_{A}+ρgH）{L}_{0}S}{T}$=$\frac{（{p}_{A}′+ρgH+ρgh）（{L}_{0}+h）S}{T′}$
解得：T′=668K
答：（1）水银柱升高h时，A部分气体的压强为125cmHg；
（2）水银柱升高h时，B部分气体的温度为668K．
点评 本题考查气体定律的综合运用，解题关键是要分析好压强P、体积V、温度T三个参量的变化情况，选择合适的规律解决，难度不大，要注意将温度由摄氏温标转化为热力学温标．
练习册系列答案
活力试卷系列答案
课课优能力培优100分系列答案
相关题目
导弹作为决胜千里之外的一种战略武器，在现代战争中有着重要的作用．如图所示，为BGM-109战斧式巡航导弹飞行中，导弹在离地高h处时的方向恰好沿水平方向，速度大小为v，此时，导弹由于跟踪目标变化自动炸裂成质量相等的两块，然后各自执行其任务．设爆炸消耗的火药质量不计，爆炸后前半块的速度仍同原来方向相同，速度大小为3v．重力加速度为g．求：
如图所示，电阻R1、R2串联在12V的电路中，R1=6kΩ，R2=3kΩ．当用电阻不是远大于R1和R2的电压表0～3V量程测量R2两端的电压时，电压表的读数是3V．当用该电压表0～15V量程测量R1两端的电压时，电压表的读数为多少？
9．阅读下面的短文，回答问题：
空气能热水器 空气能热水器（如圈甲）是吸收空气的热能来制造热水的装里．其耗能约为电热水器的四分之一．空气能属于可再生的新能源，拥有先天的节能环保的优势．图乙是空气能热水器的工作原理示意图，它主要由储水箱、毛细管、蒸发器、压缩机、泠凝器等部件组成．制冷剂在毛细管、蒸发器、压缩机、泠凝器之间循环过程与我们所热悉的电冰箱的制冷循环过程相同，其工作过程如下：
A．液态制冷剂经过一段很细的毛细管缓慢地进入蒸发器，在蒸发器迅速汽化，并从空气中吸收热能．
B．制冷剂汽化生成的蒸气被压缩机压缩后变成高温高压的蒸气进入冷凝器．
C．在冷凝器中，高温高压的蒸气将热能传递给冷水并发生液化．
制冷剂依此不断循环流动，使水的温度不断上升．
空气能热水器有一个很重要的指标是能效比，它是指水箱中的水吸收的热能（Q）与压缩机等电器消耗的电能（W）的比值．能效比越高，说明热水器的制热效果越好．
请回答下列问题：
（1）制冷剂在蒸发器中汽化，在冷凝器中液化．
（2）制冷剂在工作循环过程中，将空气中的热能不断地“搬运”至水中．
（3）某品牌空气能热水器正常工作时的参数如下：
从表格中的数据可知，该空气能热水器正常工作1h可产生的热水的体积为68L（水的比热容为4.2×103J/（kg?℃，水的密度为1.0×103kg/m3）．
空气能热水器 空气能热水器（如圈甲）是吸收空气的热能来制造热水的装里．其耗能约为电热水器的四分之一．空气能属于可再生的新能源，拥有先天的节能环保的优势．图乙是空气能热水器的工作原理示意图，它主要由储水箱、毛细管、蒸发器、压缩机、泠凝器等部件组成．制冷剂在毛细管、蒸发器、压缩机、泠凝器之间循环过程与我们所热悉的电冰箱的制冷循环过程相同，其工作过程如下：
A．液态制冷剂经过一段很细的毛细管缓慢地进入蒸发器，在蒸发器迅速汽化，并从空气中吸收热能．
B．制冷剂汽化生成的蒸气被压缩机压缩后变成高温高压的蒸气进入冷凝器．
C．在冷凝器中，高温高压的蒸气将热能传递给冷水并发生液化．
制冷剂依此不断循环流动，使水的温度不断上升．
空气能热水器有一个很重要的指标是能效比，它是指水箱中的水吸收的热能（Q）与压缩机等电器消耗的电能（W）的比值．能效比越高，说明热水器的制热效果越好．
请回答下列问题：
（1）制冷剂在蒸发器中汽化，在冷凝器中液化．
（2）制冷剂在工作循环过程中，将空气中的热能不断地“搬运”至水中．
（3）某品牌空气能热水器正常工作时的参数如下：
| 电源电压 | 额定输入功率/kw | 进水温度/ | 出水温度/ | 效比 |
| 220V | 0.84 | 20 | 56 | 3.4 |
内径相同、导热良好的“
”型细管竖直放置，管的水平部分左、右两端封闭，竖直管足够长并且上端开口与大气相通，管中有水银将管分成三部分，A，B两部分封有理想气体，各部分长度如图所示，将水银缓慢注入竖直管中直到B中气柱长度变为8cm，取大气压p0=76cmHg，设外界温度不变，求：
6．
空间存在平行于x轴方向的静电场，其电势φ随x的分布如图所示．一质量为m、电荷量为q的带电的粒子从坐标原点O由静止开始，仅在电场力作用下沿x轴正方向运动．则下列说法正确的是（ ）
空间存在平行于x轴方向的静电场，其电势φ随x的分布如图所示．一质量为m、电荷量为q的带电的粒子从坐标原点O由静止开始，仅在电场力作用下沿x轴正方向运动．则下列说法正确的是（ ）| A． | 该粒子带正电荷 | |
| B． | 空间存在的静电场场强E是沿X轴正方向均匀减小的 | |
| C． | 该粒子从原点O运动到X0 过程中电势能是减小的 | |
| D． | 该粒子运动在X0点的速度是$\sqrt{\frac{q{φ}_{0}}{2m}}$ |
如图所示，一顶部导热、侧壁和底部绝热的气缸静止在地面上，一厚度不计的绝热活塞将其分隔上、下两部分，活塞可沿气缸无摩擦滑动，且与气缸密闭性良好．开始时，进气口封闭，气缸上、下两部分装有同种理想气体，上部分气体压强为P0，上、下两部分的气体体积均为V0、温度均为T0，活塞静止．现从进气口缓慢打进压强为2P0，体积为V0的同种理想气体．打进压强为2P0的同种理想气体．打进气体后活塞再次平衡时，上、下两部分气体的体积之比为3：2．取重力加速度为g，已知活塞质量为m，横截面积为S，且mg=P0S，环境温度不变，忽略进气管内气体的体积．求：
4．
质量为2kg的小物体从高为3m、长为6m的固定斜面顶端由静止开始下滑，如图所示，滑到底端时速度为6m/s，取g=10m/s2．则物体在斜面上下滑到底端的过程中（ ）
质量为2kg的小物体从高为3m、长为6m的固定斜面顶端由静止开始下滑，如图所示，滑到底端时速度为6m/s，取g=10m/s2．则物体在斜面上下滑到底端的过程中（ ）| A． | 重力对物体做功120J | B． | 物体克服摩擦力做功24J | ||
| C． | 合力对物体做功36J | D． | 物体的机械能减少24J |