“水平放置且内径均匀的两端封闭的细玻璃管内,有h0=6cm长的水银柱,水银柱左右两侧气柱A、B的长分别为20cm和40cm,温度均为27℃,压强均为1.0×105Pa.如果在水银柱中点处开一小孔,然后将两边气体同时加热至57℃,已知大气压强p0=1.0×105Pa.则管内最后剩下的水银柱长度为多少?”某同学求解如下: 因内外压强相等,两侧气体均做等压变化 对于A气体,=,LA2== cm=22cm 对于B气体,=,LB2== cm=44cm 则剩下水银柱长度=(LA2+LB2 )-(LA1+LB1)-h0 问:你同意上述解法吗?若同意,求出最后水银柱长度;若不同意,则说明理由并求出你认为正确的结果. |
不同意. 因为右端B气体在体积增大到43厘米时就与外界连通了,右侧水银已全部溢出,不可能溢出4cm水银,而左侧3cm水银此时只溢出了2cm. 所以:剩下水银柱长度=(LA2′+LB2 )-(LA1+LB1)-h0=1cm. 答:不同意.因为右端B气体在体积增大到43厘米时就与外界连通了,右侧水银已全部溢出,不可能溢出4cm水银,而左侧3cm水银此时只溢出了2cm.剩下水银柱长度为1cm. |
核心考点
试题【“水平放置且内径均匀的两端封闭的细玻璃管内,有h0=6cm长的水银柱,水银柱左右两侧气柱A、B的长分别为20cm和40cm,温度均为27℃,压强均为1.0×10】;主要考察你对
气体的状态方程等知识点的理解。
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举一反三
某登山爱好者在登山的过程中,发现他携带的手表表面玻璃发生了爆裂.这种手表是密封的,出厂时给出的参数为:27℃时表内气体压强为1×105Pa;在内外压强差超过6×104Pa时,手表表面玻璃可能爆裂.若当时手表处的气温为-3℃,则手表表面玻璃爆裂时表内气体压强的大小为______Pa;已知外界大气压强随高度变化而变化,高度每上升12m,大气压强降低133Pa.设海平面大气压为1×105Pa,则登山运动员此时的海拔高度约为______m. |
竖直放置的导热U形管左管内径为右管内径的2倍,左端开口,右端封有一定质量的理想气体,温度为7℃.当大气压强p0=75cmHg时,管内液面高度差为40cm(如图所示),此时气柱长40cm.右管水银面下25厘米处的B点原有一只小钉穿在B孔中.今将钉子拔出,待环境温度变为27℃且管内水银面稳定时,则管内封闭气柱的长度为______cm,管内新产生的空气柱的长度为______cm. |
如图所示,下端用橡皮管连接的两根粗细相同的玻璃管竖直放置,右管开口,左管内被封闭气柱长20cm,水银面比右管低15cm,大气压强为 75cmHg.现保持左管不动,为了使两管内水银面一样高,则 (1)右管应向上还是向下移动? (2)两边液面相平时,气柱长度为多少? (3)右管管口移动的距离是多少? |
如图所示,一端封闭的均匀细玻璃管开口向下竖直插入深水银槽内,管内封闭有一定质量的空气,开始时管顶距水银槽面的高度为50cm,管内外水银面高度差为30cm.现保持温度不变,将玻璃管沿竖直方向缓慢上移(管口未离开槽中水银),使管内外水银面高度差为45cm.设水银槽面的高度变化可忽略不计,大气压强p0=75cmHg,环境温度为27℃. (1)求此时管顶距水银槽面的高度. (2)若保持(1)中管顶距水银槽面的高度不变,将环境温度降为-3℃,求此时管内空气柱的长度. |
如图所示,两端封闭的U形管位于竖直平面内,A、B管中一定质量的理想气体处于室温状态,开始时A、B管中的水银面相平,现使U形管在竖直平面内顺时针转过一个不大的角度,待管中水银柱稳定后,保持管转动后的姿态不变,则( )A.将整个U形管放入热水中,B管中的水银面将下降 | B.将整个U形管放入热水中,两管中的气体压强将相等 | C.让U形管自由下落,B管中的水银面将下降 | D.让U形管自由下落,两管中的气体压强将相等 |
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