如图所示,内径粗细均匀的U形管竖直放置在温度为7 ℃的环境中,左侧管上端开口,并用轻质活塞封闭有长l1=14 cm的理想气体,右侧管上端封闭,管上部有长l2=24 cm的理想气体,左右两管内水银面高度差h=6 cm.若把该装置移至温度恒为27 ℃的房间中(依然竖直放置),大气压强恒为p0=76 cmHg.不计活塞与管壁间的摩擦.分别求活塞再次平衡时左、右两侧管中气体的长度.
高三物理解答题中等难度题
如图为一内径粗细均匀的U形管,导热性能良好。U形管右侧B管上端封闭,左侧A管上端开口且足够长。管内注入水银.并在A管内装配有光滑的轻质活塞,使两管中均封入L=28cm的空气柱,活塞上方的大气压强为p0=76cmHg,这时两管内水银面高度差h=10cm。环境的温度为T0=280K。现缓慢升高环境温度,使两管内水银面一样高.求:
①此时的环境温度;
②轻活塞移动的距离。
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如图为一内径粗细均匀的U形管,导热性能良好。U形管右侧B管上端封闭,左侧A管上端开口且足够长。管内注入水银.并在A管内装配有光滑的轻质活塞,使两管中均封入L=28cm的空气柱,活塞上方的大气压强为p0=76cmHg,这时两管内水银面高度差h=10cm。环境的温度为T0=280K。现缓慢升高环境温度,使两管内水银面一样高.求:
①此时的环境温度;
②轻活塞移动的距离。
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如图为一内径粗细均匀的U形管,导热性能良好.U形管右侧B管上端封闭,左侧A管上端开口且足够长.管内注入水银.并在A管内装配有光滑的轻质活塞,使两管中均封入L=28cm的空气柱,活塞上方的大气压强为p0=76cmHg,这时两管内水银面高度差h=10cm.环境的温度为T0=280K.现缓慢升高环境温度,使两管内水银面一样高.求:
①此时的环境温度;
②轻活塞移动的距离.
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如图所示,粗细均匀的直角细玻璃管上端封闭,右端开口,管内用水银密封一定质量的理想气体A,水银柱右端用一可自由移动的轻质活塞密封,玻璃管竖直部分长度为l0=45cm,当空气中的温度为27℃时,玻璃管竖直放在空气中稳定时管内竖直部分水银柱长为l1=5.0cm。现将玻璃管竖直缓慢放人水中,直到竖直部分水银柱长度为l2=15cm为止,设水中的温度为7℃。已知大气压强为p0=75.0cmHg,且大气压与10m高水柱产生的压强相等。求:
(1)玻璃管在空气中时气体A的压强
(2)玻璃管在水中时右端开口处离水面的高度。
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如图所示,竖直放置的导热形管,右侧管比左侧管长,管内径相同,左侧管上端封闭一定长度的空气柱(可视为理想气体),右侧管上端开口开始时与大气相通,当环境温度为时,左侧管中空气柱高,左侧管中水银面比右侧管中水银面高,外界大气压强。
①求环境温度升高到多少摄氏度时,左侧空气柱长为;
②如图环境温度保持不变,而在右侧管中用活塞封住管口,并慢慢向下推压,最终使左侧空气柱长度变为,右侧水银柱未全部进入水平管,求活塞下推的距离。
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如图所示,内径均匀的U形玻璃管竖直放置,截面积为5 cm2,右侧管上端封闭,左侧管上端开口,内有用细线拴住的活塞.两管中分别封入L=11 cm的空气柱A和B,活塞上、下气体压强相等均为76 cm水银柱产生的压强,这时两管内的水银面的高度差h=6 cm,现将活塞用细线缓慢地向上拉,使两管内水银面相平.整个过程中空气柱A、B的温度恒定不变.问(76 cm水银柱的压强相当于1.01×105 Pa)
①活塞向上移动的距离是多少?
②需用多大拉力才能使活塞静止在这个位置上?
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如图所示,粗细均匀、导热性能良好的U形玻璃管竖直放置,右侧开口,左侧封闭,右侧管中有一厚度和质量均可忽略的活塞,活塞上连有一根足够长的轻质细线。活塞静止的位置与左侧空气柱的下端齐平,左侧上方的水银柱高度h1=35cm,空气柱高度l=17.5cm,下方水银柱液面高度差h2=40cm,右侧内空气柱高度与左侧下方水银柱液面高度差相等。U形管内空气柱温度始终与环境温度相等(可视为理想气体),外界大气压强p0=75.0cmHg,环境温度保持不变,将活塞用细线缓慢上提,当活塞运动到右侧玻璃管管口时,右侧玻璃管内水银面上升多少距离?
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如图所示,内径粗细均匀的U形管,右侧B管上端封闭,左侧A管上端开口,管内注入水银,并在A管内装配有光滑的、质量可以不计的活塞,使两管中均封入L=25cm的空气柱,活塞上方的大气压强为=76cmHg,这时两管内水银面高度差h=6cm.今用外力竖直向上缓慢地拉活塞,直至使两管中水银面相平.设温度保持不变,则:A管中活塞向上移动距离是多少?
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如图所示,内径粗细均匀的U形管,右侧B管上端封闭,左侧A管上端开口,管内注入水银,并在A管内装配有光滑的、质量可以不计的活塞,使两管中均封入L=25cm的空气柱,活塞上方的大气压强为=76cmHg,这时两管内水银面高度差h=6cm.今用外力竖直向上缓慢地拉活塞,直至使两管中水银面相平.设温度保持不变,则:A管中活塞向上移动距离是多少?
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如图所示,内径粗细均匀的U形管,右侧B管上端封闭,左侧A管上端开口,管内注入水银,并在A管内装配有光滑的、质量可以不计的活塞,使两管中均封入L=25cm的空气柱,活塞上方的大气压强为P0=76cmHg,这时两管内水银面高度差h=6cm.今用外力竖直向上缓慢地拉活塞,直至使两管中水银面相平.设温度保持不变,则:A管中活塞向上移动距离是多少?
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