竖直放置的导热U形管左管内径为右管内径的2倍,左端开口,右端封有一定质量的理想气体,温度为7℃.当大气压强p0=75cmHg时,管内液面高度差为40cm(如图所

竖直放置的导热U形管左管内径为右管内径的2倍,左端开口,右端封有一定质量的理想气体,温度为7℃.当大气压强p0=75cmHg时,管内液面高度差为40cm(如图所

题型:徐汇区二模难度:来源:
竖直放置的导热U形管左管内径为右管内径的2倍,左端开口,右端封有一定质量的理想气体,温度为7℃.当大气压强p0=75cmHg时,管内液面高度差为40cm(如图所示),此时气柱长40cm.右管水银面下25厘米处的B点原有一只小钉穿在B孔中.今将钉子拔出,待环境温度变为27℃且管内水银面稳定时,则管内封闭气柱的长度为______cm,管内新产生的空气柱的长度为______cm.魔方格
答案
当大气压强p0=75cmHg时,管内液面高度差为40cm,
所以右端上部气柱压强P1=35cmHg 
体积V1=40S   温度T1=7+273=280K
 今将钉子拔出,P2=P0-25=50cmHg      T2=27+273=300K
根据气体状态方程得:
35×40S
280
=
50×V2
300

得V2=30S     
所以管内封闭气柱的长度为30cm.
右管下面的40cm下一半有15cm,因为此处P=P0  所以左右水银面平齐.
∵r=2r∴S=4S 
∴15cm平分高度到两边得右边为3cm
∴管内新产生的空气柱的长度为80-30-25-3=22cm.
故答案为:30,22.
举一反三
如图所示,下端用橡皮管连接的两根粗细相同的玻璃管竖直放置,右管开口,左管内被封闭气柱长20cm,水银面比右管低15cm,大气压强为 75cmHg.现保持左管不动,为了使两管内水银面一样高,则
(1)右管应向上还是向下移动?
(2)两边液面相平时,气柱长度为多少?
(3)右管管口移动的距离是多少?魔方格
题型:不详难度:| 查看答案
如图所示,一端封闭的均匀细玻璃管开口向下竖直插入深水银槽内,管内封闭有一定质量的空气,开始时管顶距水银槽面的高度为50cm,管内外水银面高度差为30cm.现保持温度不变,将玻璃管沿竖直方向缓慢上移(管口未离开槽中水银),使管内外水银面高度差为45cm.设水银槽面的高度变化可忽略不计,大气压强p0=75cmHg,环境温度为27℃.
(1)求此时管顶距水银槽面的高度.
(2)若保持(1)中管顶距水银槽面的高度不变,将环境温度降为-3℃,求此时管内空气柱的长度.魔方格
题型:不详难度:| 查看答案
如图所示,两端封闭的U形管位于竖直平面内,A、B管中一定质量的理想气体处于室温状态,开始时A、B管中的水银面相平,现使U形管在竖直平面内顺时针转过一个不大的角度,待管中水银柱稳定后,保持管转动后的姿态不变,则(   )
题型:不详难度:| 查看答案
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A.将整个U形管放入热水中,B管中的水银面将下降
B.将整个U形管放入热水中,两管中的气体压强将相等
C.让U形管自由下落,B管中的水银面将下降
D.让U形管自由下落,两管中的气体压强将相等
如图所示的气缸B中由活塞A封闭了一定质量的理想气体.A的质量mA=10kg,B的质量mB=20kg,A的横截面积S=50cm2,A可在B中无摩擦地滑动.(大气压P0=105Pa,g=10m/s2) 
(1)当B中理想气体的温度t1=127℃时,A与地面接触但对地的压力为零,求此时B对地的压力N1的大小.
(2)当B中理想气体温度为t2时,B与地面接触但对地的压力为零,求此时A对地的压力N2的大小,气体温度t2是多大?魔方格
如图所示,两端开口的弯折的玻璃管竖直放置,三段竖直管内各有一段水银柱,两段空气封闭在三段水银柱之间,若左、右两管内水银柱长度分别为h1、h2,且水银柱均静止,则中间管内水银柱的长度为(   )
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