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高中物理气体练习无敌版(动态分析)
2025-09-26 16:49:45 责编:小OO
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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?60cmHg

V1?(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:

E

p2?(75?15?18)cmHg?42cmHg

V2?(30?10?18)cm?S?58cm?S(式中S为玻璃管的横截面)

T2 因为p1V1p2V2,将上述各已知量代入,可求得T2?304.5K,t2?31.5℃ ?T1T2

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。

如图所示,左右两个底部截面均为S的柱形容器竖直放置。左容器足够高,上端敞开,大气压强为p0,右容器上端封闭。两个容器的下端由可忽略容积的细管连通。容器内两个活塞A、B的重力均为0.1p0S,忽略摩擦。初始时,两个活塞A、B下方封有高度均为h的氮气,B上方封有高度为h的氢气。温度为T0=273K,系统处于平衡状态。现用外力将活塞A固定,将系统的底部浸入恒温热水槽中,使氮气温度升高到与水温相同,保

持氢气的温度不变,再次平衡时,氢气柱高度变为0.8h。求:

(1)再次平衡时,氢气的压强是多少?

(2)水的温度是多少?

、用如图所示的传统打气筒给容器打气,设打气筒的容积为V0,底部有一阀门K可自动开启并不漏气,活塞A上提时外界大气可从其四周进入打气筒,活塞下移

时可把打气筒内气体推入B中。若B的容积为4V0,A、B内气体初始压

强等于大气压P0,为使B中气体压强达到10P0,则需打气________次。

某同学设想在筒内焊接一卡环C(体积不计)来控制B内的压强,为了控

制B内气体的压强最大不超过10 P0,则卡环C到打气筒顶部的距离h与

打气筒总长H的比值为__________

(所有摩擦不计,打气时温度不变,下载本文

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