题目内容

两端开口、内表面光滑的U形管处于竖直平面内，质量均为m=10kg的活塞A、B，在外力作用下静止于左、右两管中的同一高度h处，将管内空气密封，此时管内外空气的压强均为=1.0×Pa。左管和水平管的横截面积，右管的横截面积，水平管的长度为3h，如图所示。现撤去外力，让活塞在管中下降，求两活塞稳定后的高度。（活塞的厚度略大于水平管的直径，管内空气温度不变，g=10m／）

h/2

撤去外力时，左、右活塞对管内空气的压强分别为：

∴两活塞均会下降。
设两活塞都降到水平管口，此时管内空气的压强依玻意耳定律可得
则
可见，左边活塞能降到水平管口，右边活塞只能降到离水平管口的高度为x处，管内空气压强
依玻意耳定律：
解得x=h/2 
最后左边活塞离水平管口的高度为零；右边活塞离水平管口的高度h/2。
练习册系列答案
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如图所示，两个壁厚可忽略的圆柱形金属筒A和B套在一起，底部到顶部的高度为20厘米，两者横截面积相等，光滑接触且不漏气。将A系于天花板上，用手托住B，使它们内部密封的气体压强与外界大气压相同，均为1.1×105帕， 然后缓慢松手，让B下沉，当B下沉了2厘米时，停止下沉并处于静止状态。求：

（1）此时金属筒内气体的压强。
（2）若当时的温度为24℃，欲使下沉后的套筒恢复到下沉前的位置，应将温度变为几摄氏度?
设一氢气球可以自由膨胀以保持球内外的压强相等，则随着气球的不断升高，因大气压强随高度而减小，气球将不断膨胀。如果氢气和大气皆可视为理想气体，大气的温度、平均摩尔质量以及重力和速度随高度变化皆可忽略，则氢所球在上升过程中所受的浮力将______（填“变大”“变小”“不变”）
左管封闭、右管开口，内径粗细均匀的玻璃U形管竖直放置。左管内封闭一定质量的理想气体，气柱长15cm，温度为27℃，足够长的右管内用长为5cm的水银柱封闭另一质量一定的理想气体，气柱长20cm，右管置于恒温环境中。此时左管内水银面位于刻度A处且比右管内水银面高5cm（如图所示），现仅对左管内气体加热至127℃(外界大气压强p0=75cmHg。)问：

(1)为使左管内水银液面仍保持在刻度A处，则必须在右管中缓慢注入多长的水银柱？
(2)此时右管内气柱的长度是多少？
长为L的均匀玻璃管受重力为G。管的内壁是光滑的。管内有一个横截面积为S的轻活塞.在管中封闭有一定质量的气体.用细线把活塞吊起来，管竖直静止时,管内气柱长为,大气压强为.如果想把玻璃管和活塞分离,缓慢向下拉动玻璃管，在玻璃管上所加的竖直向下的的拉力至少为多大？
如图，一根长55cm内径均匀的玻璃管竖直静止放置，管的上端封闭下端开口，管内一段长30cm的水银柱将长20cm的空气柱封闭．现让玻璃管匀加速上升，若大气压强为1.0×，水银的密度为13.6×，温度保持不变，要使水银不会从管内流出，则运动的加速度不得超过多少？



（1）（6分）下列说法中不正确的是（    ）
A．若两分子只受它们间分子力的作用，在两分子间距离增大的过程中，分子动能一定增大
B．用N表示阿伏伽德罗常数，M表示铜的摩尔质量，ρ表示铜的密度，则一个铜原子所占空间的体积为M／ρN
C．布朗运动是液体分子对悬浮颗粒的碰撞作用不平衡造成的
D．容器中的气体对器壁的压强是由于大量气体分子频繁撞击器壁而产生的
（2）（9分）压缩喷雾器的结构如图所示。A的总容积7.5L，内装药液6.0L，关闭开关K，用打气筒B每次打入1atm的空气250Cm3。试求：①要使药液上方空气压强达到4atm，应打几次气？②打气后打开开关K可向外喷射药液，最多可喷出几升药液？（假设状态变化过程中温度不变)
如图8-2-8所示，两端开口的U形管，右侧直管中有一部分空气被一段水银柱与外界隔开，若在左管中再注入一些水银，平衡后则(   )

图8-2-8
A.下部两侧水银面A、B高度差h减小         
B.h增大
C.右侧封闭气柱体积变小
D.水银面A、B高度差不变
质量一定的理想气体被活塞封闭在圆柱形的金属气缸内，活塞与气缸底部之间用一轻弹簧相连接，如图所示．活塞与缸壁间无摩擦而且不漏气．已知，活塞重为G，截面积为S，当大气压Pa，周围环境的温度为27℃时，气缸内气体的压强Pa，此时弹簧恰好是原长L0．现将一个重为3G的物体轻轻地放在活塞上，使活塞缓慢下降，待稳定后活塞下降了L0/4．然后再对气体加热，使活塞上升到离气缸底5L0/4处．变化过程中弹簧始终处于弹性限度内，求:

(1)弹簧的劲度系数与活塞重(G)、弹簧原长(L0)的关系
(2)加热后气缸内气体温度升高了多少?

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