如图所示，竖直放置且粗细均匀的U形玻璃管与容积为V0=90cm3的金属球形容器连通，用U形玻璃管中的水银柱封闭一定质量的理想气体，当环境温度为27℃时，U形玻璃 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

题型：不详难度：来源：

如图所示，竖直放置且粗细均匀的U形玻璃管与容积为V₀=90cm³的金属球形容器连通，用U形玻璃管中的水银柱封闭一定质量的理想气体，当环境温度为27℃时，U形玻璃管右侧水银面比左侧水银面高出h₁="16" cm，水银柱上方空气长h₀="20" cm。现在对金属球形容器缓慢加热，当U形玻璃管左侧水银面比右侧水银面高出h₂ ="24" cm时停止加热，求此时金属球形容器内气体的温度为多少摄氏度？已知大气压P₀=" 76" cmHg，U形玻璃管的横截面积为S=0.5cm²。

答案

277℃

解析

初始状态：p₁= p₀－p_h1="60" cmHg
V₁=V₀+h₀S ="100" cm³
T₁="(273+27)" K=300K （2分）
末状态：p₂=p₀＋p_h2=100cmHg
V₂=V₁+

="110" cm³
T₂=（273+t₂）K （2分）
由理想气体的状态方程有

（3分）
代入数据解得T₂=550K,即t₂=277℃ （2分）

核心考点

试题【如图所示，竖直放置且粗细均匀的U形玻璃管与容积为V0=90cm3的金属球形容器连通，用U形玻璃管中的水银柱封闭一定质量的理想气体，当环境温度为27℃时，U形玻璃】；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，一个上下都与大气相通的直圆筒，内部横截面积为S = 0.01m²，中间用两个活塞A和B封住一定质量的气体。A、B都可沿圆筒无摩擦地上下滑动，且不漏气。A的质量不计，B的质量为M，并与一劲度系数为k = 5×10³N/m的较长的弹簧相连。已知大气压p₀ = 1×10⁵ Pa，平衡时两活塞之间的距离l₀=" 0.6" m，现用力压A，使之缓慢向下移动一段距离后，保持平衡。此时用于压A的力F =" 500" N。求活塞A下移的距离。

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如图所示，某种自动洗衣机进水时，洗衣机缸内水位升高，与洗衣缸相连的细管中会封闭一定质量的空气，通过压力传感器感知管中的空气压力，从而控制进水量．将细管中密闭的空气视为理想气体，当洗衣缸内水位缓慢升高时，外界对空气做了0.5 J的功，则空气________(填“吸收”或“放出”)了__________的热量．