如图所示，U形管右管内径为左管内径的2倍，管内水银在左管内封闭了一段长为26cm、温度为280K的空气柱，左右两管水银面高度差为36cm，大气压为76cmHg．

题型：不详难度：来源：

如图所示，U形管右管内径为左管内径的

倍，管内水银在左管内封闭了一段长为26cm、温度为280K的空气柱，左右两管水银面高度差为36cm，大气压为76cmHg．现向右管缓慢补充水银．
（1）若保持左管内气体的温度不变，当左管空气柱长度变为20cm时，左管内气体的压强为多大？
（2）在（1）条件下，停止补充水银，若给左管的气体加热，使管内气柱长度恢复到26cm，则左管内气体的温度为多少？

答案

（1）对于封闭气体有：P₁=76-36=40cmHg，V1=26S1cm3
由于气体发生等温变化，由玻意耳定律可得：P₁V₁=P₂V₂V2=20S1cm3
　　　　　　　　　　　　　　　　　　得：P2=

P1V1

40×26S1

20S2

=52cmHg

（2）2）P₂=P₀-h₂=76-52=24cmHg，两侧水银面高度差是24cm；
U形管右管内径为左管内径的

倍，则管右侧面积是左侧面积的2倍，为2S，
空气柱L₃=26cm，则左管水银面下降的高度为L₃-L₂=26-20cm=6cm，水银的体积不变，
左侧水银面下降6cm，右侧管的横截面积是左侧横截面积的2倍，则右侧水银面上升3cm，
左右两侧水银面高度差h₃=24-6-3=15cm，气体压强P₃=P₀-h₃=76-15=61cmHg
由查理定律得：

解得T₃=

P3T1

61×280

=427K．
答：（1））当左管空气柱长度变为20cm时，左管内气体的压强为52cmHg
（2）使管内气柱长度恢复到26cm，则左管内气体的温度为427K

举一反三

一个密闭的导热汽缸里用质量为M、横截面积为S的活塞封闭了A、B两部分气体，此时上下气体体积相等，当把汽缸倒置稳定后A、B两部分气体体积比为1：2，重力加速度为g，求后来B气体的压强．

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A端封闭，B端开口的玻璃管竖直地浮在水面上，如图甲所示，管中封闭有一定量的理想气体．已知玻璃管的质量为m=l00g，横切面积S=2cm²，水面以上部分的长度为b=4cm，大气压强P₀=10⁵Pa，管内气体的温度为21℃，玻璃管的厚度不计，管内气体质量不计．现在将玻璃管缓慢地压入水中，使玻璃管的A端在水面下离水面H=30cm，如图乙所示，撤去压力后，要使玻璃管能在这一位置保持悬浮状态，应将管中气体的温度变成多少摄氏度？（设水的密度p=1.0×10³kg/m³不变，取g=10m/s²）

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关于气体的体积下列说法正确的是（　　）

A．气体的体积就是所有气体分子体积的总和

B．气体的体积与气体的质量成正比

C．气体的体积与气体的密度成反比

D．气体的体积等于气体所在容器的容积

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在如图所示的导热良好的汽缸中封闭着一定质量的常温理想气体，活塞与重物的质量均为m=10kg，光滑活塞的横截面积S=100cm²，重物和活塞处于平衡状态，此时活塞距离气缸底部h₁=11cm．已知大气压强P₀=1.0×10⁵pa，如果将重物缓慢移走．（气缸足够大，环境温度保持不变，g取10m/s²）
①求活塞稳定后到气缸底部的距离；
②判断此过程中气体吸放热的情况并说明理由．

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下列给出的器材中，哪些是“验证玻一马定律实验“所必需的，把这些器材前面的字母填在横线上．
A．带有刻度的注射器　　B．刻度尺 C．弹簧秤　　　D．钩码若干个
答：______．
实验读数过程中，不能用手握住注射器，这是为了______．用橡皮帽封住注射器小孔，这是为了______．

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