【題目】如圖所示，玻璃管長(zhǎng)為l0 = 1m，一端開口，另一端封閉。內(nèi)有一段長(zhǎng)度h=20cm的水銀柱封閉著一定質(zhì)量的理想氣體。當(dāng)玻璃管開口向下豎直放置時(shí)，氣柱長(zhǎng)l1=72cm。這時(shí)氣體溫度為t=27℃。問：

①先保持溫度不變，將玻璃管緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)到開口向上，這時(shí)氣柱長(zhǎng)為多少？

②在玻璃管開口向上時(shí)對(duì)氣體加熱，溫度升到多少攝氏度，玻璃管中水銀恰好不溢出。

③在②的基礎(chǔ)上繼續(xù)對(duì)氣體加熱，溫度知識(shí)升到多少攝氏度，玻璃管中水銀將會(huì)全部自動(dòng)溢出。

【答案】(1)cm (2) (3) T4=576.2K

【解析】

被封閉的氣體原來體積為V1=l1s ，壓強(qiáng)為 (1分)

開口向上時(shí)，壓強(qiáng)為：，設(shè)氣柱長(zhǎng)為 (1分)

由玻意耳定律： 求得 (2分)

加熱過程為等壓變化，當(dāng)氣柱長(zhǎng)為時(shí)玻璃管中水銀恰好不溢出。(1分)

由蓋-呂薩克定律： 求得T3=571.4K (2分)

繼續(xù)加熱，被封閉的氣體的體積增加而壓強(qiáng)減小，設(shè)剩余水銀柱高為x時(shí)對(duì)應(yīng)溫度最高，這時(shí)體積為

，壓強(qiáng)為 ，設(shè)溫度為T4 (1分)

由氣態(tài)方程 求得當(dāng)x=12cm時(shí)，對(duì)應(yīng)最高溫度為T4=576.2K

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列關(guān)于熱學(xué)問題的說法不正確的是

A. 一個(gè)孤立系統(tǒng)總是從熵小的狀態(tài)向熵大的狀態(tài)發(fā)展，熵值較大代表著較為無序

B. 如果封閉氣體的密度變小，分子平均動(dòng)能增加，則氣體的壓強(qiáng)可能不變

C. 某氣體的摩爾質(zhì)量為M、密度為ρ，用NA表示阿伏伽德羅常數(shù)，每個(gè)氣體分子的質(zhì)量m0，每個(gè)氣體分子的體積V0，則m0=，V0=

D. 空氣的絕對(duì)濕度用空氣中所含水蒸汽的壓強(qiáng)表示

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，有兩個(gè)相鄰的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小均為B，磁場(chǎng)方向相反，且與紙面垂直。兩個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域在x軸方向?qū)挾染鶠?/span>a，在y軸方向足夠?qū)挕，F(xiàn)有一個(gè)菱形導(dǎo)線框abcd，ac長(zhǎng)為2a，從圖示位置開始向右勻速穿過磁場(chǎng)區(qū)域。若以逆時(shí)針方向?yàn)殡娏鞯恼较�，在線框中感應(yīng)電流i與線框移動(dòng)距離x的關(guān)系圖像中正確的是

A.

B.

C.

D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)量m=2kg的物體原來靜止在粗糙水平地面上，現(xiàn)在第1,、3、5、奇數(shù)秒內(nèi)給物體施加方向向北、大小為6N的水平推力，在第2、4、6、偶數(shù)秒內(nèi)，給物體施加方向仍向北，但大小等于2N的水平推力。已知物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1，取g=10m/s2，下列判斷正確的有

A. 物體在t=9s末的速度是10m/s

B. 物體在前9s內(nèi)平均速度是5m/s

C. 推力在前9s內(nèi)做功為150J

D. 推力在前9s內(nèi)平均功率為30W

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電路中的變壓器為一理想變壓器，S為單刀雙擲開關(guān)，P是滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭，原線圈兩端接電壓恒定的交變電流，則能使原線圈的輸入功率變大的是

A. 保持P的位置不變，S由b切換到a

B. 保持P的位置不變，S由a切換到b

C. S擲于b位置不動(dòng)，P向上滑動(dòng)

D. S擲于b位置不動(dòng)，P向下滑動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】交流發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子是匝數(shù)n=100，邊長(zhǎng)L=20cm的正方形線圈，置于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，繞垂直磁場(chǎng)方向的軸以ω=100πrad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng).當(dāng)轉(zhuǎn)到圖示位置開始計(jì)時(shí)，已知線圈的電阻r=1Ω，外電路電阻R=99Ω.試求：

(1)發(fā)電機(jī)電動(dòng)勢(shì)的最大值；

(2)交變電流i的瞬時(shí)值表達(dá)式；

(3)外電阻R上消耗的功率.

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【題目】（單）下圖中的四個(gè)圖象是一定質(zhì)量的氣體，按不同的方法由狀態(tài)a變到狀態(tài)b，則反映氣體變化過程中從外界吸熱的是 ( )

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【題目】如圖所示，在某行星的軌道上有a、b、c、d四個(gè)對(duì)稱點(diǎn)，若行星運(yùn)動(dòng)周期為T，則行星　　

A. 從b到c的運(yùn)動(dòng)時(shí)間等于從d到a的時(shí)間

B. 從d經(jīng)a到b的運(yùn)動(dòng)時(shí)間小于從b經(jīng)c到d的時(shí)間

C. 從a到b的時(shí)間

D. 從c到d的時(shí)間

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一矩形線圈繞垂直勻強(qiáng)磁場(chǎng)并位于線圈平面內(nèi)的固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e隨時(shí)間t的變化如圖所示，下列說法中正確的是

A. 時(shí)刻線圈平面和磁感線平行；

B. 時(shí)刻通過線圈的磁通量最大；

C. 時(shí)刻通過線圈的磁通量變化率的絕對(duì)值最大；

D. 時(shí)刻線圈平面和磁感線平行

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