一端封闭、一端开口粗细均匀的玻璃管中有一段5cm长的水银柱，封闭一定量的理想气体于管中．当玻璃管开口端向下竖直放置时，气体柱的长度为16cm．已知大气压强为75 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

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一端封闭、一端开口粗细均匀的玻璃管中有一段5cm长的水银柱，封闭一定量的理想气体于管中．当玻璃管开口端向下竖直放置时，气体柱的长度为16cm．已知大气压强为75cmHg，气体温度保持不变．求当玻璃管开口端向上竖直放置时空气柱的长度．魔方格

答案

当玻璃管开口端向下竖直放置时 p₁=p₀-p_h=70cmHg
当玻璃管开口端向上竖直放置时 p₂=p₀+p_h=80cmHg
由p₁v₁=p₂v₂得：L₂=

P1L1

=14cm
答：当玻璃管开口端向上竖直放置时空气柱的长度减小为14cm．

核心考点

试题【一端封闭、一端开口粗细均匀的玻璃管中有一段5cm长的水银柱，封闭一定量的理想气体于管中．当玻璃管开口端向下竖直放置时，气体柱的长度为16cm．已知大气压强为75】；主要考察你对气体的状态方程等知识点的理解。[详细]

举一反三

如图所示，截面积为S的气缸A用一个带有阀门K的细管与容器B连通（细管的容积不计）．开始时K关闭，气缸A内充有一定质量的理想气体，B内为真空，气缸A的活塞上放有砝码，此时A内气体温度为T₁，活塞静止时与气缸底部的距离为H．打开阀门K后，活塞下降，若将A、B内气体的温度都升高到T₂时，活塞仍可升到原来高度H．已知大气压强为 P₀，活塞与气缸壁之间摩擦可忽略不计，试求：
（1）容器B的体积V_B；
（2）若再将A和B内相通的气体的温度下降到T₁，并将活塞上方的砝码取走，这时活塞又恢复到原来的高度H，若活塞质量为M，则活塞上砝码的质量m为多大？魔方格

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如图所示，为水平放置的固定圆柱形气缸，气缸内被A、B两活塞封有一定质量的气体，活塞之间用硬杆相连（硬杆的粗细可忽略），活塞与气缸壁之间可无摩擦地滑动而不漏气．现缸内气体温度为600K，活塞在图示位置保持静止，若缸内气体温度稍有下降，则下列说法中正确的是（　　）

魔方格

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A．活塞将向右移动

B．活塞将向左移动

C．缸内气体的体积、温度、压强都将发生变化

D．缸内气体将作等体积变化，活塞不发生移动

如图所示，粗细均匀的玻璃管，当温度为27℃时，封闭在管内的空气柱AB长为30cm，BC长为10cm，管内水银柱水平部分CD长为18cm，竖直部分DE长为15cm，外界大气压强为75cmHg，问：要使水平管内没有水银柱，温度至少要升高到多少℃？
现有某同学的解法如下：
以ABC管中的气体为研究对象，各状态参量如下：p₁=（75-15）cmHg=60cmHgV₁=（30+10）cm-S=40cm-S（式中S为玻璃管的横截面）T₁=300K．要使水平管内没有水银柱，则气体膨胀到D处，这时气体的状态参量如下：p₂=（75-15-18）cmHg=42cmHgV₂=（30+10+18）cm-S=58cm-S（式中S为玻璃管的横截面）T₂=？
因为

p1V1

p2V2

，将上述各已知量代入，可求得T₂=304.5K，t₂=31.5℃
所以要使水平管内没有水银柱，温度至少要升高到31.5℃
已知上述计算无误，请问该同学求得的结果是否正确？倘若有错，请求出正确结果．魔方格