如图所示，一端封闭、粗细均匀的薄壁玻璃管开口向下竖直插在装有水银的水银槽内，管内封闭有一定质量的空气，水银槽的截面积上下相同。开始时管内空气柱长度为6cm，管内 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

题型：上海模拟题难度：来源：

如图所示，一端封闭、粗细均匀的薄壁玻璃管开口向下竖直插在装有水银的水银槽内，管内封闭有一定质量的空气，水银槽的截面积上下相同。开始时管内空气柱长度为6cm，管内外水银面高度差为50cm。将玻璃管沿竖直方向缓慢上移（管口未离开槽中水银），使管内空气柱长度为10cm，此时水银槽内水银面下降了2cm。（大气压强相当于75cmHg）则：
（1）此时管内外水银面高度差为多大？
（2）水银槽的截面积是玻璃管截面积的多少倍？

答案

解：(1)设玻璃管的横截面为S₁
P₁=25cmHg，V₁=6S₁，V₂=10S₁P₁V₁=P₂V₂，25cmHg×6S₁=P₂10S₁
P₂=15cmHg，P₂=P₀-ρgh=75-h(cmHg)
h=60cm
(2)设水银槽的截面积为S₂，则
2S₂=10S₁
S₂=5S₁

核心考点

试题【如图所示，一端封闭、粗细均匀的薄壁玻璃管开口向下竖直插在装有水银的水银槽内，管内封闭有一定质量的空气，水银槽的截面积上下相同。开始时管内空气柱长度为6cm，管内】；主要考察你对气体实验定律等知识点的理解。[详细]

举一反三

如图所示，一端开口一端封闭的粗细均匀的直玻璃管，长为1m，开口向上竖直放置时，一段长为15cm的水银柱封闭了一段长50cm的气柱，若保持温度不变，将玻璃管在竖直平面内缓慢地顺时针旋转240°角，则最终管内气柱长为多少？已知大气压强为P₀=75cmHg。
某同学对此题的分析为：封闭气体的初始状态的空气柱长为50cm，压强为(75+15)cmHg；末状态的压强为

，设末状态的空气柱长度为l。根据玻意耳定律可求得空气柱的长度l。
问：上述分析过程是否完整合理？若完整合理，求出答案；若不完整合理，请重新分析过程并作解答。

题型：上海模拟题难度：| 查看答案

如图所示，一端封闭的均匀玻璃管长H＝60cm，开口端竖直向上，用水银封住一定量的空气，水银柱长h＝19 cm，空气柱长L₁＝20 cm，初始温度为t₁＝27℃。（已知大气压强为76cmHg）求：
（1）初始玻璃管内封闭气体压强p₁。
（2）将玻璃管缓缓顺时针转90°，直至玻璃管水平时，空气柱长度L₂。
（3）保持玻璃管水平，对气体缓慢加热，则温度至少升高至多少摄氏度时水银全部从管中溢出。

题型：上海模拟题难度：| 查看答案

如图所示，光滑水平地面上放有一质量为m的导热气缸，用活塞封闭了一部分气体。活塞质量为m/2，截面积为S，可无摩擦滑动，气缸静止时与缸底距离为L₀。现用水平恒力F向右推气缸，最后气缸与活塞达到相对静止状态。已知大气压强为P₀。求
（1）稳定时封闭气体的压强；
（2）稳定时活塞与缸底部的距离？

题型：湖北省期中题难度：| 查看答案

活塞式抽气机气缸的容积为被抽容器容积的50%，用这个抽气机给容器抽气，抽气机动作抽气两次，容器内剩余气体的压强将是[     ]
A.为零
B.为原来压强的1/2
C.为原来压强的1/2.25
D.为原来压强的1/2.5

题型：辽宁省期中题难度：| 查看答案

如图所示，两个可导热的气缸竖直放置，它们的底部都由一细管连通（忽略细管的容积）。两气缸各有一个活塞，质量分别为m₁和m₂，活塞与气缸无摩擦。活塞的下方为理想气体，上方为真空。当气体处于平衡状态时，两活塞位于同一高度h。（已知m₁＝3m，m₂＝2m）
（1）在两活塞上同时各放一质量为m的物块，求气体再次达到平衡后两活塞的高度差（假定环境温度始终保持为T₀）。
（2）在达到上一问的终态后，环境温度由T₀缓慢上升到T，试问在这个过程中，气体对活塞做了多少功？气体是吸收还是放出了热量？（假定在气体状态变化过程中，两物块均不会碰到气缸顶部）。

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