一根兩端開(kāi)口、橫截面積為S=2cm2足夠長(zhǎng)的玻璃管豎直插入水銀槽中并固定（插入水銀槽中的部分足夠深）。管中有一個(gè)質(zhì)量不計(jì)的光滑活塞，活塞下封閉著長(zhǎng)L=21cm的氣柱，氣體的溫度T1=280K，外界大氣壓取P0=1.0×105Pa（相當(dāng)于75cm汞柱高的壓強(qiáng)）。

①對(duì)氣體加熱，使其溫度升高到T2=320K，求此時(shí)氣柱的長(zhǎng)度；
②在活塞上施加一個(gè)豎直向上的拉力F=4N，保持氣體的溫度T2不變，求平衡后氣柱的長(zhǎng)度及此時(shí)管內(nèi)外水銀面的高度差。
①②
①被封閉氣體的
初狀態(tài)為   ， ，
末狀態(tài)為  ， ，  
根據(jù)蓋·呂薩克定律，有
 ，即           ①
得        ②
②在活塞上施加拉力F后，氣體的狀態(tài)變?yōu)?br />   ③
   
根據(jù)玻意耳定律，有
 ，即                   ④
得                ⑤
         ⑥
所以管內(nèi)外水銀面的高度差為。         ⑦
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖是一定質(zhì)量的理想氣體在不同體積時(shí)的兩條等容線。a、b、c、d表示四個(gè)不同的狀態(tài)，則(　　)
A．氣體由狀態(tài)a變到狀態(tài)c，其內(nèi)能減少
B．氣體由狀態(tài)a變到狀態(tài)d，其內(nèi)能增加
C．氣體由狀態(tài)d變到狀態(tài)b，其內(nèi)能增加
D．氣體由狀態(tài)b變到狀態(tài)a，其內(nèi)能減少

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，一定質(zhì)量的空氣被水銀封閉在靜置于豎直平面內(nèi)的U型玻璃管中，右管上端開(kāi)口且足夠長(zhǎng)，右管內(nèi)水銀面比左管內(nèi)水銀面低Δh，能使Δh變大的原因是
A．環(huán)境溫度降低或者大氣壓強(qiáng)增大
B．環(huán)境溫度升高或者大氣壓強(qiáng)減小
C．環(huán)境溫度升高或者U型玻璃管自由下落
D．環(huán)境溫度升高或者沿管壁向右管內(nèi)加水銀

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖，p-T和V-T圖記錄了一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷了溫度從200K到600K緩慢升溫過(guò)程的部分變化過(guò)程。試求：
① 溫度為600K時(shí)氣體的壓強(qiáng)；
② 試在p-T圖上將溫度從400 K緩慢升高到600 K的過(guò)程用圖線表示出來(lái)。

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

一定質(zhì)量的理想氣體，從圖示A狀態(tài)開(kāi)始，經(jīng)歷了B、C，最后到D狀態(tài)，下列說(shuō)法中正確的是    
         
A、A→B溫度升高，體積不變；
B、B→C壓強(qiáng)不變，體積變大；
C、C→D壓強(qiáng)變小，體積變大；
D、B點(diǎn)的溫度最高，C點(diǎn)的體積最大。

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：填空題

如圖，容積為V1的容器內(nèi)充有壓縮空氣。容器與水銀壓強(qiáng)計(jì)相連，壓強(qiáng)計(jì)左右兩管下部由軟膠管相連。氣閥關(guān)閉時(shí)，兩管中水銀面等高，左管中水銀面上方到氣閥之間空氣的體積為V2。打開(kāi)氣閥，左管中水銀下降；緩慢地向上提右管，使左管中水銀面回到原來(lái)高度，此時(shí)右管與左管中水銀面的高度差為h，則此時(shí)容器中空氣壓強(qiáng)為P=            ，氣閥打開(kāi)前容器中壓縮空氣的壓強(qiáng)為P1=                  。(已知水銀的密度為r，大氣壓強(qiáng)為P0，重力加速度為g；空氣可視為理想氣體，其溫度不變。)

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

一定質(zhì)量的理想氣體，沿箭頭方向由狀態(tài)1變化到狀態(tài)2，氣體內(nèi)能增加的變化過(guò)程是

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖8-3-5所示，粗細(xì)均勻的U形玻璃管如圖放置，管的豎直部分長(zhǎng)為20 cm，一端封閉，水平部分長(zhǎng)40 cm，水平段管內(nèi)長(zhǎng)為20 cm的水銀柱封住長(zhǎng)35 cm的氣柱.已知所封閉的氣體溫度為7 ℃，大氣壓強(qiáng)為75 cmHg，當(dāng)管內(nèi)溫度升到351 ℃時(shí)管內(nèi)空氣柱的總長(zhǎng)度是多少？（彎管部分體積忽略不計(jì)）

圖8-3-5

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，一水平放置的氣缸，由截面積不同的兩圓筒連接而成，活塞A、B用一長(zhǎng)為3L的剛性細(xì)桿連接，它們可以在筒內(nèi)無(wú)摩擦地沿水平方向左右滑動(dòng)．A、B的截面積分別為SA=2S0、SB= S0。A、B之間封閉著一定質(zhì)量的理想氣體．兩活塞外側(cè)（A的左方和B的右方）都是大氣，大氣壓強(qiáng)始終保持為Po．活塞B的中心連一不能伸長(zhǎng)的細(xì)線，細(xì)線的另一端固定在墻上，當(dāng)氣缸內(nèi)氣體溫度為T(mén)1=T0，活塞A、B的平衡位置如圖所示，此時(shí)細(xì)線中的張力為F1= 0.2P0S0。（答案用已知量S0、p0、T0表示）
（1）現(xiàn)使氣缸內(nèi)氣體溫度由初始溫度T1緩慢下降至T2，T2為多少時(shí)活塞開(kāi)始向右移動(dòng)？
（2）繼續(xù)使氣缸內(nèi)氣體溫度緩慢下降至T3，T3為多少時(shí)活塞A剛剛右移到兩圓筒連接處？
（3）活塞A移到兩圓筒連接處之后，維持氣體溫度T3不變，另外對(duì)B施加一個(gè)水平向左的推力，將兩活塞慢慢推向左方，直到細(xì)線拉力重新變?yōu)镕1求此時(shí)的外加推力F是多大a

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