如图所示,一端开口,一端封闭的玻璃管,封闭端有一定质量的气体,开口端置于水银槽中,不计管子的重力和浮力,管内外水银面高度差为h,用竖直向上的力F提着玻璃管缓慢地
题型:普陀区模拟难度:来源:
如图所示,一端开口,一端封闭的玻璃管,封闭端有一定质量的气体,开口端置于水银槽中,不计管子的重力和浮力,管内外水银面高度差为h,用竖直向上的力F提着玻璃管缓慢地匀速上升,则在开口端离开水银槽液面前,管内外水银面高度差h将______,力F将______.(填:变大、变小或不变.) |
答案
因为玻璃管内封闭了一段空气,因此,大气压=玻璃管中水银柱产生的压强+封闭空气的压强,大气压不变的情况下,向上提起一段距离,管口未离开水银面,封闭空气的体积变大,其压强变小,则管内水银会上升,h也会适当增加; 因为题目中不计玻璃管的重力和浮力,因此,向上的拉力F与水银柱的重力相平衡,而水银柱的高度h变大,所以水银柱的重力变大,力F的大小会变大. 综合上述分析,h会变大,F也会变大. 故答案为:变大、变大 |
举一反三
如图所示,截面均匀的U形玻璃细管两端都开口,玻璃管足够长,管内有两段水银柱封闭着一段空气柱,若气柱温度是27℃时,空气柱在U形管的左侧,A、B两点之间封闭着的空气柱长为15cm,U形管底边长CD=10cm,AC高为5cm.已知此时的大气压强为75cmHg. (1)若保持气体的温度不变,从U形管左侧管口处缓慢地再注入25cm长的水银柱,则管内空气柱长度为多少? 某同学是这样解的:对AB部分气体,初态p1=100cmHg,V1=15Scm3,末态p2=125cmHg,V2=LScm3,则由玻意耳定律p1V1=p2V2解得管内空气柱长度L=12cm.以上解法是否正确,请作出判断并说明理由,如不正确则还须求出此时管内空气柱的实际长度为多少? (2)为了使这段空气柱长度恢复到15cm,且回到A、B两点之间,可以向U形管中再注入一些水银,且改变气体的温度.问:应从哪一侧管口注入多长的水银柱?气体的温度变为多少? |
下面对气体压强的理解,正确的是( )A.气体压强是由于气体分子不断撞击器壁而产生的 | B.气体压强取决于单位体积内分子数和分子的平均动能 | C.单位面积器壁受到大量气体分子的碰撞的作用力就是气体对器壁的压强 | D.大气压强是由地球表面空气重力产生的,因此将开口瓶密闭后,瓶内气体脱离大气,它自身重力太小,会使瓶内气体压强远小于外界大气压强 | 开口向下的玻璃管插入水银槽中,管内封闭有长为H的水银柱,上端为空气,管内外水银面的高度差为h,若缓慢地向上提起玻璃管时,H、h的变化为( )A.h和H都增大 | B.h和H都减少 | C.h增大,H减少 | D.h减少,H增大 | 如图,一定质量的理想气体被不计质量的活塞封闭在可导热的气缸内,活塞距底部的高度为h,可沿气缸无摩擦地滑动.取一小盒沙子缓慢地倒在活塞的上表面上,沙子倒完时,活塞下降了h/5.再取相同质量的一小盒沙子缓慢地倒在活塞的上表面上.外界大气的压强和温度始终保持不变,已知大气压为p0,活塞横截面积为S,重力加速度为g,求: (1)一小盒沙子的质量; (2)沙子再次倒完时活塞距气缸底部的高度. | 如图所示,绝热气缸P用绝热活塞Q封闭一定质量的理想气体,气缸内壁与活塞间光滑,气缸内有一个充有一定质量理想气体的气球R(气球导热性能良好),整个装置置于水平面上.关于以下说法,其中正确的是( )A.气球内的压强一定等于气缸内的压强 | B.气球内的温度一定小于气缸内的温度 | C.若将活塞缓慢上移,气球内的气体分子平均动能将减小 | D.若将活塞缓慢上移,外界对气缸内气体做功 |
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