如图所示,左端封闭右端开口、内径相同的U形细玻璃管竖直放置,左管中封闭有长L=24cm的空气柱,两管水银面相平,水银柱足够长,已知大气压强p0=75cmHg,初始时封闭气体的热力学温度T1=300K。现将下端阀门S打开,缓慢流出部分水银,然后关闭阀门S,左管水银面下降的高度h=1cm。
(1)求右管水银面下降的高度H;
(2)关闭阀门S后,若缓慢改变左管内封闭气体的温度,使左管的水银面回到最初高度,求此时左管内气体的热力学温度T2;
(3)关闭阀门S后,若将右端封闭,保持右管内封闭气体的温度不变的同时,对左管缓慢加热,使左管和右管的水银面再次相平,求此时左管内气体的热力学温度T3。
(1)求右管水银面下降的高度H;
(2)关闭阀门S后,若缓慢改变左管内封闭气体的温度,使左管的水银面回到最初高度,求此时左管内气体的热力学温度T2;
(3)关闭阀门S后,若将右端封闭,保持右管内封闭气体的温度不变的同时,对左管缓慢加热,使左管和右管的水银面再次相平,求此时左管内气体的热力学温度T3。
更新时间:2024-04-25 17:02:35
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【推荐1】如图,一粗细均匀的密闭U形玻璃管竖直放置,下部有一段水银,左右管中的水银柱高度相同;右管中水银柱上方有一绝热轻活塞。两管中的气柱高度都为l,压强都为p,温度都为T。现保持左管中气体温度不变,加热右管中的气体,使右管中水银柱的高度降低△l。设水银的密度为ρ,重力加速度大小为g,求重新平衡后右管中气体的温度。
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【推荐2】如图所示,一端封闭、粗细均匀、长度L0=65cm的竖直玻璃管内,有段长L=25cm的水银柱封闭了一定量的理想气体,气体的温度T1=300K,密封气柱长L1=30cm,大气压强P0=75cmHg。求:
(1)若给玻璃管内的气体缓慢加热,求管内水银柱刚要溢出时气体的温度;
(2)若保持气体温度不变,缓慢旋转玻璃管至开口竖直向下,是否会有水银流出?若有,求流出的水银长度;若没有,求末状态时水银至管口的距离。
(1)若给玻璃管内的气体缓慢加热,求管内水银柱刚要溢出时气体的温度;
(2)若保持气体温度不变,缓慢旋转玻璃管至开口竖直向下,是否会有水银流出?若有,求流出的水银长度;若没有,求末状态时水银至管口的距离。
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【推荐3】已知大气压强为76cmHg。装置如图所示,圆柱形气缸内的活塞把气缸分隔成A,B两部分,A为真空,用细管将B与U形管相连,细管与U形管内气体体积可忽略不计,气体可视为理想气体。开始时,U形管中左边水银面比右边高6cm,气缸中气体温度为27℃。
(1)将活塞移到气缸左端,保持气体温度不变,稳定后U形管中左边水银面比右边高62cm。求开始时气缸中A、B两部分体积之比;
(2)再将活塞从左端缓缓向右推动,并在推动过程中随时调节气缸B内气体的温度,使气体压强随活塞移动的距离均匀增大,且最后当活塞回到原处时气体的压强和温度都恢复到最初的状态,求此过程中气体的最高温度;
(1)将活塞移到气缸左端,保持气体温度不变,稳定后U形管中左边水银面比右边高62cm。求开始时气缸中A、B两部分体积之比;
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【推荐1】如图所示,汽缸A的底面积是B的4倍,B的底面积为S;两汽缸高度相同均为L,其距离缸底处由体积可忽略的细管连通,并安装有电热丝,A上端封闭,B上端与大气连通,两汽缸除A顶部导热外,其余部分均绝热。两汽缸中各有一活塞a、b,活塞a质量,活塞b质量不计,汽缸中气体均为同种气体。现将整个装置置于大气压为,温度为的环境中,活塞a离汽缸顶的距离是,活塞b距离汽缸顶部的距离是。大气压强保持不变,不计活塞的体积,忽略摩擦。求:
(1)用电热丝缓慢加热气体,当活塞b刚好升至顶端时,活塞a下方气体的温度;
(2)若在(1)的条件下,停止加热,活塞a发生了漏气,此时b活塞离汽缸顶部的距离。
(1)用电热丝缓慢加热气体,当活塞b刚好升至顶端时,活塞a下方气体的温度;
(2)若在(1)的条件下,停止加热,活塞a发生了漏气,此时b活塞离汽缸顶部的距离。
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【推荐2】如图所示,绝热汽缸A与导热汽缸B均固定于地面上,由轻弹簧连接的绝热活塞与两汽缸间均无摩擦。弹簧的劲度系数k=2000N/m,活塞截面积S=100cm2,活塞静止时活塞与容器底部均相距L=30cm,弹簧处于原长,两汽缸内气体的温度均等于环境温度T0=300K,大气压强p0=1105Pa。现通过电热丝缓慢加热汽缸A中气体,停止加热达到稳定后,汽缸B内活塞与容器底部相距25cm,设环境温度始终保持不变,当系统达到稳定后,试求:
(1)B中气体的压强;
(2)弹簧的形变量;
(3)A中气体的温度(单位取热力学温标K)。
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【推荐3】电动自行车轮胎气压如果过小不仅不好骑而且又很容易损坏内胎,甚至使车轮变形,轮胎气压如果过大会使轮胎的缓冲性能下降,抗冲击能力降低,钢丝帘线易断裂或发生爆胎,必须保持合适的轮胎气压来延长轮胎使用寿命。某人用打气筒给闲置很久的电动自行车打气,电动自行车内胎的容积为,胎内原来空气压强为,温度为室温,设每打一次可打入压强为一个标准大气压的空气。打气过程中由于压缩气体做功和摩擦生热,打了次后胎内温度升高到。(一个标准大气压为)
(1)假设车胎因膨胀而增大的体积可以忽略不计,则此时车胎内空气压强为多少;
(2)电动自行车轮胎气压在室温情况下标准压强为,如果此次打气恢复常温后胎压过大(未超过车胎承受范围),需要放出一部分气体,使车胎内气压在室温情况下达到,试求放出气体的质量与轮胎内剩余气体质量的比值。
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