两位同学在实验室内做托里拆利实验,玻璃管竖直放置,高出水银槽液面的玻璃管的长度始终为109cm。已知所用玻璃管的横截面积为S=3cm2,实验室内温度为7℃,大气压强p0=75cmHg=Pa。某次实验时,水银柱中间混入一段长为l=20cm的空气柱,如图所示,空气柱下方高出水银槽液面的水银柱长度h=35cm。
(1)若保持室内温度不变,震动玻璃管,使两段水银柱混合,空气柱移动到上端真空部分,求此时空气柱的长度;
(2)若没有震动玻璃管,将空气柱的温度缓慢升高到77℃,求此时空气柱的长度。若在这一过程中,空气柱的内能增加了2.7J,求空气柱吸收或放出的热量。
高三物理解答题简单题
两位同学在实验室内做托里拆利实验,玻璃管竖直放置,高出水银槽液面的玻璃管的长度始终为109cm。已知所用玻璃管的横截面积为S=3cm2,实验室内温度为7℃,大气压强p0=75cmHg=Pa。某次实验时,水银柱中间混入一段长为l=20cm的空气柱,如图所示,空气柱下方高出水银槽液面的水银柱长度h=35cm。
(1)若保持室内温度不变,震动玻璃管,使两段水银柱混合,空气柱移动到上端真空部分,求此时空气柱的长度;
(2)若没有震动玻璃管,将空气柱的温度缓慢升高到77℃,求此时空气柱的长度。若在这一过程中,空气柱的内能增加了2.7J,求空气柱吸收或放出的热量。
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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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小方同学在做托里拆利实验时,由于操作不慎,玻璃管漏进了一些空气。当大气压强为76cmHg时,管内外水银面高度差为60cm,管内被封闭的空气柱长度是30cm,如图所示.问:
①此时管内空气的压强是多少cmHg;
②现保持下端水银槽不动,将玻璃管向下插入10cm,则此时的空气柱长度是多少.(设此时玻璃管还未触到水银槽底,不考虑水银槽液面的变化,且整个过程温度不变)
高三物理计算题困难题查看答案及解析
将一根长度=103cm的长玻璃管竖直放置,管的A端开口,B端封闭。利用水银在管的下部封闭着一段空气柱,各段初始长度如图,已知外界大气压p0=76cmHg,温度始终不变。
(i)被封闭的气体压强是多大?
(ⅱ)缓慢将玻璃管绕通过B点的水平轴转动180°,使管倒立,此时管内空气柱的长度是多长?
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将一根长度=103cm的长玻璃管竖直放置,管的A端开口,B端封闭。利用水银在管的下部封闭着一段空气柱,各段初始长度如图,已知外界大气压p0=76cmHg,温度始终不变。
(i)被封闭的气体压强是多大?
(ⅱ)缓慢将玻璃管绕通过B点的水平轴转动180°,使管倒立,此时管内空气柱的长度是多长?
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如图所示为一长度为30cm、粗细均匀的玻璃管,用一段长h=5.0cm的水银柱将一部分空气封闭在玻璃管里,当玻璃管开口向下竖直放置时,管内空气柱的长度为L=15.0cm。已知大气压强为p0=75cmHg,封闭气体的温度为27℃。
(1)若保持玻璃管竖直向下的状态不变,对封闭气体加热,试计算当水银柱刚好到达管口时封闭气体的温度为多少摄氏度;
(2)若保持玻璃管内封闭气体的温度不变,将玻璃管开口向下竖直缓慢插入一足够深的水银槽中,直到管内封闭气体的长度变为10cm,试计算此时管口处封闭气体的长度。(结果保留两位小数)
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某实验中学的物理兴趣实验小组为了探究理想气体实验定律,完成了如下的操作:该小组的同学将一截面积为、长度为的一端封闭的导热性能良好的玻璃管如图放置,现用一段水银柱封闭玻璃管内的气体,经测量水银柱的长度为,气柱的长度为,已知环境温度为,外界的大气压强,求:
①当环境的温度升高到多少摄氏度时,水银柱的上端刚好到达玻璃管的开口处?
②如图环境的温度保持不变,向玻璃管内缓慢地注入水银,求当水银柱为多长时水银柱的上端刚好与玻璃管的开口处相平?
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如图所示为一竖直放置、上粗下细且上端开口的薄壁玻璃管,上部和下部的横截面积之比为2:1,上管足够长,下管长度l=34cm.在管内用长度h=4cm的水银封闭一定质量的理想气体,气柱长度l1=20cm.大气压强P0=76cmHg,气体初始温度T1=300K.
①若缓慢升高气体温度,使水银上端面到达粗管和细管交界处,求此时的温度T2;
②继续缓慢升高温度至水银恰好全部进入粗管,求此时的温度T3 .
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如图所示为两相通圆柱形玻璃管的截面图,细端开口,粗管的横截面积为细管2倍。室温(27℃)环境中,在细管中注入4cm长的水银柱,开口向下竖直放置时,水银柱上端离连通处8cm;缓慢转至开口竖直向上,水银柱刚好没有进入粗管中,已知大气压强为76cmHg。
(1)求粗管的长度;
(2)保持开口竖直向下,求温度降至多少摄氏度时,才能保证有一半体积的水银留在细管中。
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如图所示,一端封闭、粗细均匀的薄壁玻璃管开口端竖直插入水银槽中(水银截面积远大于玻璃管截面积),开始时管内封闭空气的长度为20cm,玻璃管内外水银面的高度差为60cm,大气压强为75cmHg,将玻璃管沿竖直方向缓慢下移,使管内外水银面的高度差变为50cm,此时管内空气柱的长度_____cm,玻璃管竖直向下移动的距离为_____cm。
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