U形均勻玻璃管,左端開(kāi)口處有一重力可不計(jì)的活塞,右端封閉,在大氣壓強(qiáng)p0=75cmHg、氣溫t0=87℃時(shí),管內(nèi)汞柱及空氣柱長(zhǎng)度(單位cm)如圖所示,活塞的截面積為5.0×10-5m2,lcmHg=1.33×103Pa.試求:
 
(1)若使氣體溫度下降到t1=-3℃,活塞將移動(dòng)的距離.
(2)保持氣體溫度t1=-3℃不變,用細(xì)桿向下推活塞,至管內(nèi)兩邊汞柱高度相等,此時(shí)細(xì)桿對(duì)活塞的推力大小.
(1) s=6cm.
(2)F=(p1"-p0)S=3.6N
(1)左端氣柱p1=75cmHg,T1=360K,V1=4S,
p1'=75cmHg,T1'=270K.
V1/T1=v1'/T1',
代人數(shù)據(jù)4/360=V1'/270,得V'1=3s,氣柱長(zhǎng)3cm.
設(shè)右端汞柱上升xcm,右端氣柱p2=100cmHg,T2=360K,V2=30S,
T2'=270K,V2'=(30-x)s,p2'=(100-2x)cmHg.
p2V2/T2=p2'V2'/T2',
代人數(shù)據(jù)100×30/360=(100-2x)(30-x)/270,x2-80x-375=0,
得x1=5,x2=75(不合題意舍去).
活塞下降距離s=6cm.
(1)當(dāng)兩邊汞柱高度相等時(shí),右端氣柱v2"=17.5s,p2'V2'=p2"v2",
代人數(shù)據(jù)得p2"=900/7cmHg;
左端氣柱p1"=p2"=900/7cmHg,
活塞受力F+p0S=p1"S得
F=(p1"-p0)S=3.6N
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:計(jì)算題

如圖所示,質(zhì)量不計(jì)的光滑活塞被銷釘固定,使一定量氣體被封閉在容器的上部,容器下部與大氣連通,容器上部連接有一U形管(U形管內(nèi)氣體的體積忽略不計(jì),容器下部足夠高)。此時(shí)容器上部封閉氣體的體積為V,室溫為300K,U形管兩
邊水銀柱高度差為24cm(外界大氣壓等于76 cmHg). 問(wèn):

(1)此時(shí)容器上部的氣體壓強(qiáng)為多少?
(2)將封閉在容器中的氣體加熱到一定溫度后發(fā)現(xiàn)U形管兩邊水銀
柱高度差變?yōu)?8cm,那么這時(shí)封閉氣體的溫度T2為多少K?
(3)保持氣體的溫度T2不變的條件下拔掉銷釘,活塞穩(wěn)定時(shí)U形管
內(nèi)兩邊水銀面的高度差和容器上部氣體的體積各為多少?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(12分)一水銀氣壓計(jì)中混進(jìn)了空氣,因而在27℃,外界大氣壓為758毫米汞柱時(shí),這個(gè)水銀氣壓計(jì)的讀數(shù)為738毫米汞柱,此時(shí)管中水銀面距管頂80毫米,當(dāng)溫度降至-3℃時(shí),這個(gè)氣壓計(jì)的讀數(shù)為743毫米汞柱,求此時(shí)的實(shí)際大氣壓值為多少毫米汞柱?

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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,將一個(gè)絕熱的汽缸豎直放置在水平桌面上,在汽缸內(nèi)用一個(gè)活塞封閉了一定質(zhì)量的氣體。在活塞上面放置一個(gè)物體,活塞和物體的總質(zhì)量為10kg,活塞的橫截面積為:cm2。已知外界的大氣壓強(qiáng)為Pa,不計(jì)活塞和汽缸之間的摩擦力。在汽缸內(nèi)部有一個(gè)電阻絲,電阻絲的電阻值,電源的電壓為12V。接通電源10s后活塞緩慢升高cm,求這一過(guò)程中氣體的內(nèi)能變化量。若缸內(nèi)氣體的初始溫度為27℃,體積為m3,試求接通電源10s后缸內(nèi)氣體的溫度是多少?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

汽缸內(nèi)用活塞密閉一定質(zhì)量的氣體,由狀態(tài)A到B的過(guò)程中壓強(qiáng)隨體積變化的規(guī)律如圖所示.若忽略氣體分子間的勢(shì)能,則下列判斷正確的是

A.由狀態(tài)A到B,氣體溫度升高 
B.由狀態(tài)A到B,氣體吸收熱量
C.相同時(shí)間內(nèi),A、B兩狀態(tài)氣體分子對(duì)活塞的沖量相等
D.狀態(tài)A比狀態(tài)B氣體分子在單位時(shí)間內(nèi)撞擊活塞的數(shù) 目較多

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖8-3-4所示,一端封閉的粗細(xì)均勻的玻璃管,開(kāi)口向上豎直放置,管中有兩段水銀柱封閉了兩段空氣柱,開(kāi)始時(shí)V1=2V2,現(xiàn)將玻璃緩慢地均勻加熱,則下列說(shuō)法正確的是(    )

圖8-3-4
A.加熱過(guò)程中,始終保持V1′=2V2B.加熱后V1′>2V2
C.加熱后V1′<2V2D.條件不足,無(wú)法確定

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

帶有活塞的汽缸內(nèi)封閉一定量的理想氣體。氣體開(kāi)始處于狀態(tài)a,然后經(jīng)過(guò)過(guò)程ab到達(dá)狀態(tài)b或經(jīng)過(guò)過(guò)程ac到狀態(tài)c,b、c狀態(tài)溫度相同,如V-T圖所示。設(shè)氣體在狀態(tài)b和狀態(tài)c的壓強(qiáng)分別為Pb、和PC,在過(guò)程ab和ac中吸收的熱量分別為Qab和Qac,則(     )
A.Pb >Pc,Qab>Qac
B.Pb >Pc,Qab<Qac
C.Pb <Pc,Qab>Qac
D.Pb <Pc,Qab<Qac

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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,保持壓強(qiáng)不變,當(dāng)體積增大時(shí),下列說(shuō)法正確的是(   )
A.內(nèi)能減少,吸熱過(guò)程B.內(nèi)能增加,吸熱過(guò)程
C.內(nèi)能減少,放熱過(guò)程D.內(nèi)能增加,放熱過(guò)程

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示,一個(gè)直立的氣缸由截面積不同的兩個(gè)圓筒聯(lián)接而成,活塞A、B用一根長(zhǎng)為2L的不可伸長(zhǎng)的細(xì)線連接,它們可以在筒內(nèi)無(wú)摩擦地上、下滑動(dòng),它們的截面積分別為=20,=10,A、B之間封住一定質(zhì)量的理想氣體,A的上方與B的下方均與大氣相通,大氣壓始終保持為Pa.

(1)當(dāng)氣缸內(nèi)氣體溫度為600K,壓強(qiáng)為1.2×Pa時(shí),A、B活塞的平衡位置如圖,已知B活塞質(zhì)量m=1kg,求活塞A的質(zhì)量(g取10m/).
(2)當(dāng)氣缸內(nèi)氣體溫度由600k緩慢降低時(shí),活塞A、B之間保持距離不變,并一起向下緩慢移動(dòng)(可認(rèn)為兩活塞仍處在平衡狀態(tài)),直到A移動(dòng)到兩圓筒連接處.若此后溫度繼續(xù)下降,直到活塞A和B之間的距離小于2L時(shí)為止,試分析在降溫的整個(gè)過(guò)程中,氣缸內(nèi)的氣體壓強(qiáng)變化的情況,并求出在這一過(guò)程中氣缸內(nèi)的氣體的最低溫度。

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