如图所示,在一辆静止的小车上,竖直固定着两端开口、内径均匀的U形管,U形管的竖直部分与水平部分的长度均为l,管内装有水银,两管内水银面距管口均为l2.现将U形管
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如图所示,在一辆静止的小车上,竖直固定着两端开口、内径均匀的U形管,U形管的竖直部分与水平部分的长度均为l,管内装有水银,两管内水银面距管口均为l2.现将U形管
题型:不详
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如图所示,在一辆静止的小车上,竖直固定着两端开口、内径均匀的U形管,U形管的竖直部分与水平部分的长度均为l,管内装有水银,两管内水银面距管口均为
l
2
.现将U形管的左端封闭,并让小车水平向右做匀加速直线运动,运动过程中U形管两管内水银面的高度差恰好为
l
4
.已知重力加速度为g,水银的密度为ρ,大气压强为p
0
=ρgl,环境温度保持不变,求:
(ⅰ)左管中封闭气体的压强p;
(ⅱ)小车的加速度a.
答案
(ⅰ)以左管中封闭的气体为研究对象,设U形管的横截面积为S,由玻意耳定律得:
p
0
(
l
2
)S=p(
l
2
-
l
8
)S
解得:p=
4
p
0
3
;
(ⅱ)以水平管内长为l的水银为研究对象,由牛顿第二定律得:
(pS+ρg
•
5
8
lS)-(p
0
S+ρg
•
3
8
lS)=ρlSa
解得:a=
7
12
g
答:
(i)左管中封闭气体的压强p为
4
p
0
3
;
(ⅱ)小车的加速度a为
7
12
g.
举一反三
如图所示,均匀直玻璃管下端封闭,开口向上竖直放置,管内有一段长为h=15cm的水银柱封住一段空气柱,温度为t
1
=27°C、大气压强为p
0
=75cmHg时气体柱长度为L
1
=40cm,问:
(1)初始时管内气体的压强p
1
为多大?
(2)若保持温度不变,把玻璃管开口向下竖直放置,管内空气柱长L
2
为多大?
(3)若将玻璃管再转到开口向上竖直放置,要保持管内空气柱长度为L
2
不变,则管内气体温度应变为多少?
题型:不详
难度:
|
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如图是某种喷雾器示意图,在贮液筒装入一些药液后将密封盖盖好.多次拉压活塞后,把空气打入贮液筒内,贮液筒与外界热交换忽略不计,打开喷嘴开关,活塞位置不变,药液就可以持续地喷出,药液喷出过程中,贮液筒内的空气( )
A.分子间的引力和斥力都在增大
B.体积变大,压强变小
C.气体分子的平均动能不变
D.气体的内能减小
题型:不详
难度:
|
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如图所示,在一圆形管道内封闭有理想气体,用一固定活塞K和不计质量可自由移动的活塞A将管内气体分割成体积相等的两部分,温度都为T
0
=300K,压强都为P
0
=1.0×l0
5
Pa.现保持下部分气体温度不变,只对上部分气体缓慢加热,当活塞A移动到最低点B时(不计摩擦),求:
(1)下部分气体的压强;
(2)上部分气体的温度.
题型:不详
难度:
|
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一定质量的理想气体经历如图所示的A→B、B→C、C→A三个变化过程,设气体在状态A、B时的温度分别为T
A
和T
B
,已知T
A
=300K,求:
(1)T
B
(2)若气体从C→A的过程中做功为100J,同时吸热250J,则此过程中气体内能怎么改变?变化了多少?
题型:不详
难度:
|
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对于定量气体,可能发生的过程是( )
A.等压压缩,温度升高
B.等温吸热,体积不变
C.等容吸热,温度升高
D.绝热压缩,内能不变
题型:不详
难度:
|
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