如图,导热性能良好的水平放置的圆筒形气缸与一装有水银的U形管相连,U形管左侧上端封闭一段长度为15cm的空气柱,U形管右侧用活塞封闭一定质量的理想气体.开始时U形管两臂中水银面齐平,活塞处于静止状态,此时U形管右侧用活塞封闭的气体体积为490mL,若用力F缓慢向左推动活塞,使活塞从A位置移动到B位置,此时U形管两臂中的液面高度差为10cm,已知外界大气压强为75cmHg,不计活塞与气缸内壁间的摩擦,求活塞移动到B位置时U形管右侧用活塞封闭的气体体积.
高三物理解答题中等难度题
如图,导热性能良好的水平放置的圆筒形气缸与一装有水银的U形管相连,U形管左侧上端封闭一段长度为15cm的空气柱,U形管右侧用活塞封闭一定质量的理想气体。开始时U形管两臂中水银面齐平,活塞处于静止状态,此时U形管右侧用活塞封闭的气体体积为490mL,若用力F缓慢向左推动活塞,使活塞从A位置移动到B位置,此时U形管两臂中的液面高度差为10cm,已知外界大气压强为75cmHg,不计活塞与气缸内壁间的摩擦,求活塞移动到B位置时U形管右侧用活塞封闭的气体体积。
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如图,导热性能良好的水平放置的圆筒形气缸与一装有水银的U形管相连,U形管左侧上端封闭一段长度为15cm的空气柱,U形管右侧用活塞封闭一定质量的理想气体。开始时U形管两臂中水银面齐平,活塞处于静止状态,此时U形管右侧用活塞封闭的气体体积为490mL,若用力F缓慢向左推动活塞,使活塞从A位置移动到B位置,此时U形管两臂中的液面高度差为10cm,已知外界大气压强为75cmHg,不计活塞与气缸内壁间的摩擦,求活塞移动到B位置时U形管右侧用活塞封闭的气体体积。
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如图所示,导热性能良好的玻璃容器由三支横截面积相同的玻璃管构成,将其竖直放置,左、右两管的上端等高,管内装有水银。左管上端封闭,内有气体,右管上端开口与大气相通。下管中水银的下方用活塞顶住,三支玻璃管用不计体积的细管相连。开始时,左管中气柱长L1= 18cm ,右管中气柱长L2=18cm,下管中的水银柱长L3=25cm ,整个装置处于平衡状态。现将活塞缓慢上推,直到下管中的水银全部顶到上面的管中。(已知大气压强P0=75cmHg )
(ⅰ)请判断水银是否从右管溢出?
(ⅱ)求此时左管中气柱的长度L1'。
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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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(10分)如图所示,水平放置的圆筒形气缸与一装有水银的U形管相连,气缸中封闭一定质量的理想气体。开始时U形管两臂中水银面齐平,活塞处于静止状态,此时气体体积为400mL。若用力F缓慢向左推动活塞,使活塞向左移动一段距离后,U形管两臂中的高度差为25cm,已知外界大气压强为750毫米汞柱,不计活塞与气缸内壁间的摩擦,试回答下列问题:
①简要说明气缸内气体对活塞的压力是怎样产生的;
②活塞移动过程中,气体内能如何变化?
③求活塞移动后气体的体积。
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如图所示,横截面积为10 cm2的上端开口气缸固定在水平面上,质量不计的轻活塞a下面封闭长度为30 cm的理想气体,上面通过轻绳与质量为2 kg重物b相连,重物b放在压力传感器上,气缸和活塞a导热性能良好。开始时,外界温度为27℃,压力传感器显示16 N,现缓慢降低温度到-63℃。已知外界大气压强始终为P0=1×105Pa,重力加速度大小g=10m/s2.
(1)压力传感器示数为零时的温度;
(2)整个过程中气体克服外界作用力所做功。
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如图所示,导热性能良好的圆筒形密闭气缸水平放置,可自由活动的活塞将气缸分隔成A、B两部分,活塞与气缸左侧连接一轻质弹簧,当活塞与气缸右侧面接触时弹簧恰好无形变.开始时环境温度为t1=27℃℃,B内充有一定质量的理想气体,A内是真空,稳定时B部分气柱长度为L1=0.10m,此时弹簧弹力与活塞重力大小之比为3:4。已知活塞的质量为m=3.6kg,截面积S=20cm2,重力加速度g=10m/s2
(I)将活塞锁定,将环境温度缓慢上升到t2=127℃,求此时B部分空气柱的压强
(Ⅱ)保持环境温度t2不变解除活塞锁定,将气缸缓慢旋转90°成竖直放置状态,B部分在上面求稳定时B部分空气柱的长度.(标准大气压下冰的熔点为273K)
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如图所示,导热性能良好的圆筒形密闭气缸水平放置,可自由活动的活塞将气缸分隔成A、B两部分,活塞与气缸左侧连接一轻质弹簧,当活塞与气缸右侧面接触时弹簧恰好无形变.开始时环境温度为t1=27℃℃,B内充有一定质量的理想气体,A内是真空,稳定时B部分气柱长度为L1=0.10m,此时弹簧弹力与活塞重力大小之比为3:4。已知活塞的质量为m=3.6kg,截面积S=20cm2,重力加速度g=10m/s2
(I)将活塞锁定,将环境温度缓慢上升到t2=127℃,求此时B部分空气柱的压强
(Ⅱ)保持环境温度t2不变解除活塞锁定,将气缸缓慢旋转90°成竖直放置状态,B部分在上面求稳定时B部分空气柱的长度.(标准大气压下冰的熔点为273K)
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