【題目】如圖，一粗細(xì)均勻的細(xì)管開口向上豎直放置，管內(nèi)有一段高度為2.0cm的水銀柱，水銀柱下密封了一定量的理想氣體，水銀柱上表面到管口的距離為1.0cm。若將細(xì)管倒置，水銀柱下表面恰好位于管口處，且無水銀滴落，管內(nèi)氣體溫度與環(huán)境溫度相同。已知大氣壓強(qiáng)為76cmHg，環(huán)境溫度為296K。

(1)求細(xì)管的長度；

(2)若在倒置前，緩慢加熱管內(nèi)被密封的氣體，直到水銀柱的上表面恰好與管口平齊為止，求此時(shí)密封氣體的溫度。

【答案】(1)；(2)

【解析】

(1)設(shè)細(xì)管的長度為，橫截面的面積為，水銀柱高度為；初始時(shí)，設(shè)水銀柱上表面到管口的距離為，被密封氣體的體積為，壓強(qiáng)為；細(xì)管倒置時(shí)，氣體體積為，壓強(qiáng)為。由玻意耳定律有

由力的平衡條件有

兩式中，、分別為水銀的密度和重力加速度的大小，為大氣壓強(qiáng)。由題意有

由以上等式解得

(2)設(shè)氣體被加熱前后的溫度分別為和，由蓋–呂薩克定律有

代入數(shù)據(jù)解得

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一定質(zhì)量的理想氣體，從狀態(tài)A變到狀態(tài)D，其狀態(tài)變化過程的體積V隨溫度T變化的規(guī)律如圖所示，已知狀態(tài)A時(shí)氣體的體積為V0，溫度為T0，則氣體由狀態(tài)A變到狀態(tài)D過程中，下列判斷正確的是（ ）

A. 氣體從外界吸收熱量，內(nèi)能增加

B. 氣體體積增大，單位時(shí)間內(nèi)與器壁單位面積碰撞的分子數(shù)增大

C. 若狀態(tài)D時(shí)氣體的體積為2V0，則狀態(tài)D的溫度為2T0

D. 若氣體對外做功為5J，增加的內(nèi)能為9J，則氣體放出的熱量為14J

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示A、B是直線上的兩點(diǎn)，其上分別放置點(diǎn)電荷Q1、Q2，OO′是A、B的中垂線�，F(xiàn)將點(diǎn)電荷q置于P點(diǎn)時(shí)剛好能靜止，下列說法正確的是（　�。�

A.Q1帶正電、Q2帶負(fù)電

B.Q1、Q2是同種電荷

C.將點(diǎn)電荷q放在P點(diǎn)稍左的地方靜止釋放，它將在P點(diǎn)附近來回運(yùn)動(dòng)

D.將點(diǎn)電荷q從P點(diǎn)移到M點(diǎn)，電勢能可能增加

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，用隔板將一絕熱汽缸分成兩部分，隔板左側(cè)充有理想氣體，隔板右側(cè)與絕熱活塞之間是真空�，F(xiàn)將隔板抽開，氣體會(huì)自發(fā)擴(kuò)散至整個(gè)汽缸。待氣體達(dá)到穩(wěn)定后，緩慢推壓活塞，將氣體壓回到原來的體積。假設(shè)整個(gè)系統(tǒng)不漏氣。下列說法正確的（　�。�

A.氣體自發(fā)擴(kuò)散前后內(nèi)能不同

B.氣體在被壓縮的過程中內(nèi)能增大

C.自發(fā)擴(kuò)散過程對比氣體壓縮過程，說明氣體的自由膨脹是不可逆的

D.氣體在被壓縮的過程中，外界對氣體做功

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】交流電流表是一種能夠測量交變電流有效值的儀表.使用時(shí)，只要將電流表串聯(lián)接入電路即可.若要擴(kuò)大交流電流表的量程，則可以給它并聯(lián)一個(gè)分流電組，還可以給它配接一個(gè)變壓器．如圖所示，變壓器a、b兩個(gè)接線端子之間線圈的匝數(shù)為，c、d兩個(gè)接線端子之間線圈的匝數(shù)為，并且，若將電流表“3A”的量程擴(kuò)大，應(yīng)該將交流電流表的接線柱“0”和“3A”分別與變壓器的________.（選填“a、b”或“c、d”）接線端子相連，這時(shí)電流表的量程為________A.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2020年4月24日，國家航天局將我國行星探測任務(wù)被命名為“天問(Tianwen)系列”。根據(jù)計(jì)劃，2020年我國將實(shí)施“天問一號”，目標(biāo)是通過一次發(fā)射任務(wù)，實(shí)現(xiàn)“火星環(huán)繞、火星表面降落、巡視探測”三大任務(wù)。若探測器登陸火星前，除P點(diǎn)在自身動(dòng)力作用下改變軌道外，其余過程中僅受火星萬有引力作用，經(jīng)歷從橢圓軌道I→橢圓軌道II→圓軌道III的過程，如圖所示，則探測器（　�。�

A.在軌道I上從P點(diǎn)到Q點(diǎn)的過程中，機(jī)械能不變

B.在軌道II上運(yùn)行的周期小于在軌道III上運(yùn)行的周期

C.在軌道III上運(yùn)行速度大于火星的第一宇宙速度

D.在軌道III上P點(diǎn)受到火星萬有引力等于在軌道II上P點(diǎn)受到火星萬有引力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一物體在水平推力F=18N的作用下沿水平面做直線運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間后撤去F，其運(yùn)動(dòng)的v﹣t圖象如圖所示，g=10m/s2．求：

(1)0～6s和6～9s物體的加速度大��；

(2)物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ和物體的質(zhì)量m．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，小球用細(xì)繩系住放置在傾角為θ的光滑斜面上，當(dāng)細(xì)繩由水平方向逐漸向上偏移時(shí)，小球不動(dòng)，細(xì)繩上的拉力F和斜面對小球的支持力N將(　 　)

A. N逐漸減小B. N逐漸增大

C. F先增大后減小D. F先減小后增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，矩形線圈與磁場垂直，且一半在勻強(qiáng)磁場內(nèi)一半在勻強(qiáng)磁場外．下述過程中使線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流的是

A. 將線圈向上平移

B. 將線圈向下平移

C. 以bc為軸轉(zhuǎn)動(dòng)45°

D. 以ad為軸轉(zhuǎn)動(dòng)45°

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