今有一质量为M的气缸，用质量为m的活塞封有一定质量的理想气体，当气缸水平横放时，空气柱长为L0（如图甲所示），若将气缸按如图乙悬挂保持静止时，求气柱长度为多少．

题型：不详难度：来源：

今有一质量为M的气缸，用质量为m的活塞封有一定质量的理想气体，当气缸水平横放时，空气柱长为L₀（如图甲所示），若将气缸按如图乙悬挂保持静止时，求气柱长度为多少．已知大气压强为p0，活塞的横截面积为S，它与气缸之间无摩擦且不漏气，且气体温度保持不变．

答案

对缸内理想气体，平放时为初态：p₁=p₀，v₁=L₀s
悬挂时为末态：对缸体，Mg+p₂s=p₀s v=LS
即P2=P0-

由玻意耳定律：p₁ v₁=p₂ v₂，
得：P0L0s=(P0-

)Ls
代入数据得：气柱长度为L=

P0L0s

P0s-Mg

答：气柱长度为

P0L0s

P0s-Mg

举一反三

如图所示，粗细均匀的U形管竖直放置，左端封闭，右端开口，左端用水银封闭着长L=10cm的理想气体，当温度为27℃时，两管水银面的高度差△h=2cm．设外界大气压为1.0×10⁵Pa（即75cmHg）．为了使左、右两管中的水银面相平，求：
（ⅰ）若对封闭气体缓慢加热，温度需升高到多少℃？
（ⅱ）若温度保持27℃不变，需从右管的开口端再缓慢注入多少高度的水银柱？

题型：不详难度：| 查看答案

如图所示，由两段粗细不同的圆筒组成的容器竖直固定，粗圆筒横截面积是细圆筒的4倍，粗圆筒中有A、B两活塞，其间封闭一定质量的理想气体，被封气柱长L=20cm．活塞A上方储有水银，水银柱高H=10cm，且上端恰好与两圆筒结合处相平．现缓慢向上推动活塞B，使活塞A向上移动5cm后保持静止，不计活塞与筒壁之间的摩擦．（设在整个过程中气体的温度不变，大气压强P₀=75cmHg）求：
（i）再次静止后，被封气体的压强；
（ii）活塞B向上移动的距离．

题型：不详难度：| 查看答案

为了控制温室效应，各国科学家提出了不少方法和设想．有人根据液态CO₂密度大于海水密度的事实，设想将CO₂液化后，送入深海海底．以减少大气中CO₂的浓度．为使CO₂液化，可采用的措施是（　　）

A．减压、升温

B．增压、升温

C．减压、降温

D．增压、降温

题型：不详难度：| 查看答案

在某一恒温水池（温度远低于100℃）底部有一气泡从池底缓慢上升，气泡内的气体可视为理想气体，在水泡上升的过程中，气体质量不变，则下面判断正确的是（　　）

A．气泡内气体分子的平均动能增大

B．气泡内气体的内能增大

C．气泡内气体分子的平均距离增大

D．气泡气体向外放热

题型：不详难度：| 查看答案

一定量的理想气体，处在某一初始状态，现在要使它的温度经过变化后又回到初始状态，下述过程中可能实现的是（　　）

A．先保持体积不变而减小压强，接着保持压强不变而使体积增大

B．先保持体积不变而增大压强，接着保持压强不变而使体积增大

C．先保持压强不变而减小体积，接着保持体积不变而使压强增大

D．先保持压强不变而增大体积，接着保持体积不变而使压强减小

题型：不详难度：| 查看答案