一根两端开口、粗细均匀的长直玻璃管横截面积为S=2×10-3m2,竖直插入水面足够宽广的水中。管中有一个质量m=0.6kg的活塞,封闭一段长度L0=66cm的气体,如图。开始时,活塞处于静止状态,不计活塞与管壁间的摩擦。已知外界大气压强Po=1.0×105Pa,水的密度ρ=1.0×103kg/m3,重力加速度g=10m/s2。求:
(1)开始时封闭气体的压强;
(2)现保持管内封闭气体温度不变,用竖直向上的力F缓慢地拉动活塞。 当活塞上升到某一位置时停止移动,此时F=8N,则这时管内外水面高度差为多少;
(3)在第(2)小问情况下管内的气柱长度。
高二物理解答题中等难度题
一根两端开口、粗细均匀的长直玻璃管横截面积为S=2×10-3m2,竖直插入水面足够宽广的水中。管中有一个质量m=0.6kg的活塞,封闭一段长度L0=66cm的气体,如图。开始时,活塞处于静止状态,不计活塞与管壁间的摩擦。已知外界大气压强Po=1.0×105Pa,水的密度ρ=1.0×103kg/m3,重力加速度g=10m/s2。求:
(1)开始时封闭气体的压强;
(2)现保持管内封闭气体温度不变,用竖直向上的力F缓慢地拉动活塞。 当活塞上升到某一位置时停止移动,此时F=8N,则这时管内外水面高度差为多少;
(3)在第(2)小问情况下管内的气柱长度。
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如图所示,一根两端开口、横截面积为 S=2cm2 足够长的玻璃管竖直插入水银槽中并固定(插入水银槽中的部分足够深)。 管中有一个质量不计的光滑活塞,活塞下封闭着长 L=21cm 的气柱,气体的温度为=7 ℃,外界大气压取 Pa(相当于 75 cm 高的汞柱压强)。
(1)若在活塞上放一个质量为 m=0.1 kg 的砝码,保持气体的温度不变,则平衡后气柱为多长? (g=10)
(2)若保持砝码的质量不变,对气体加热,使其温度升高到=77 ℃,此时气柱为多长?
(3)若在(2)过程中,气体吸收的热量为 10J,则气体的内能增加多少?
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如图所示,一根两端开口、横截面积为S=2 cm2足够长的玻璃管竖直插入水银槽中并固定(插入水银槽中的部分足够深).管中有一个质量不计的光滑活塞,活塞下封闭着长L=21 cm的气柱,气体的温度为t1=7 ℃,外界大气压取p0=1.0×105 Pa(相当于75 cm高的汞柱的压强).
(1)若在活塞上放一个质量为m=0.1 kg的砝码,保持气体的温度t1不变,则平衡后气柱为多长?(g=10 m/s2)
(2)若保持砝码的质量不变,对气体加热,使其温度升高到t2=77 ℃,此时气柱为多长?
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如图所示,一根两端开口、横截面积为足够长的玻璃管竖直插入水银槽中并固定(插入水银槽中的部分足够深).管中有一个质量不计的光滑活塞,活塞下封闭着长的气柱,气体的温度为,外界大气压取(相当于高的汞柱压强).
(1)若在活塞上放一个质量为的砝码,保持气体的温度不变,则平衡后气柱为多长?()
(2)若保持砝码的质量不变,对气体加热,使其温度升高到,此时气柱为多长?
(3)若在(2)过程中,气体吸收的热量为,则气体的内能增加多少?
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将一根长75 cm、两端开口、粗细均匀的玻璃管竖直插入水银槽中,露出水银面部分的长度为27 cm,此时大气压强为75 cm汞柱,然后用手指封闭玻璃管上端,把玻璃管慢慢地提离水银面,求这时留在玻璃管中水银的长度h为多少?
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一根内径均匀、两端开口的细长玻璃管,竖直插在水中,管的一部分在水面上.现用手指封住管的上端,把一定量的空气密封在玻璃管中,以V0表示其体积;然后把玻璃管沿竖直方向提出水面,设此时封在玻璃管中的气体体积为V1;最后把玻璃管在竖直平面内转过900,使玻璃管处于水平位置,设此时封在玻璃管中的气体体积为V2.则有
A. V1>V0=V2 . B. V1>V0>V2 . C. V1=V2>V0 D. V1>V0,V2>V0
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(10分)如图,粗细均匀的弯曲玻璃管A、B两端开口,管内有一段水银柱,右管内气体柱长为39cm,中管内水银面与管口A之间气体柱长为40cm。先将口B封闭,再将左管竖直插入水银槽中,设整个过程温度不变,稳定后右管内水银面比中管内水银面高2cm,求:
(1)稳定后右管内的气体压强p;
(2)左管A端插入水银槽的深度h。(大气压强p0=76cmHg)
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如图所示,粗细均匀的弯曲玻璃管A、B两端开口,管内有一段水银柱,右管内气体柱长为39cm,中管内水银面与管口A之间气体柱长为40cm,先将口B封闭,再将左管竖直插入水银槽中,设整个过程温度不变,稳定后右管内水银面比中管内水银面高2cm,求:
①稳定后右管内的气体压强p;
②左管A端插入水银槽的深度h(大气压强p0=76cmHg)
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如图所示。把上端A封闭、下端B开口的长为H=100cm的粗细均匀的玻璃管竖直缓慢地插入一个大水银槽中,插入的深度为h=25cm。则进入玻璃管中的水银柱的长为多少?(大气压为75cmHg)
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一粗细均匀的J型玻璃管竖直放置,左端封闭,右端(足够长)开口向上,左端封有一定质量的理想气体,初始状态左右两管水银面相平,如图所示.封闭气体的温度为27℃,大气压强为75cmHg.求:
①若沿右侧管壁缓慢加入5cm长的水银柱并与下方的水银合为一体,为使封闭气体保持原来的长度,应使气体的温度变为多少?
②此过程封闭气体分子的平均动能(选填“增大”或“减小”), 气体将 (选填“吸热”或“放热”)
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