一足够高的直立气缸上端开口，用一个厚度不计的光滑活塞封闭了一段高为80 cm的气柱，气缸侧壁通过一个小开口与U形管相连，开口离气缸底部的高度为70 cm，开口管

题型：上海模拟题难度：来源：

一足够高的直立气缸上端开口，用一个厚度不计的光滑活塞封闭了一段高为80 cm的气柱，气缸侧壁通过一个小开口与U形管相连，开口离气缸底部的高度为70 cm，开口管内及U形管内的气体体积忽略不计。已知图示状态时气体的温度为7℃，U形管内水银面的高度差h₁=5cm，大气压强为p₀=1.0×10⁵ Pa不变，水银的密度ρ=13.6×10³ kg/m³，取g＝10m/s²。求：
（1）现在活塞上添加沙粒，同时对气缸内的气体加热，始终保持活塞的高度不变，当气体的温度缓慢升高到37℃时，U形管内水银的高度差为多少？
（2）停止添加沙粒，让气缸内的气体逐渐冷却，那么当气体的温度至少降为多少℃时，U形管内两侧的水银面变为一样高？

答案

解：（1）因为活塞的位置保持不变，所以气缸内的气体近似做等容变化
由

可得

＝

（2）气体温度下降时，气体的体积会减小，当活塞向下移动到开口下方时，U形管的两臂均与大气相通，两侧液面变为一样高，在此前气体做等压变化
由

可得

举一反三

如图为竖直放置的上细下粗的密闭细管，水银柱将气体分隔成A、B两部分，初始温度相同。使A、B升高相同温度达到稳定后，体积变化量为△V_A、△V_B，压强变化量为△p_A、△p_B，对液面压力的变化量为△F_A、△F_B，则

[ ]
A．水银柱向上移动了一段距离
B．△V_A＜△V_B
C．△p_A＞△p_B
D．△F_A＝△F_B

题型：专项题难度：| 查看答案

气体温度计结构如图所示。玻璃测温泡A内充有理想气体，通过细玻璃管B和水银压强计相连。开始时A处于冰水混合物中，左管C中水银面在O点处，右管D中水银面高出O点h₁=14 cm，后将A放入待测恒温槽中，上下移动D，使C中水银面仍在O点处，测得D中水银面高出O点h₂=44 cm(已知外界大气压为1个标准大气压，1标准大气压相当于76 cmHg)。
（1）求恒温槽的温度。
（2）此过程A内气体内能____（填“增大”或“减小”），气体不对外做功，气体将____（填“吸热”或“放热”）。

题型：专项题难度：| 查看答案

气体温度计结构如图所示。玻璃测温泡A内充有理想气体，通过细玻璃管B和水银压强计相连。开始时A处于冰水混合物中，左管C中水银面在O点处，右管D中水银面高出O点h₁＝14cm。后将A放入待测恒温槽中，上下移动D，使C中水银面仍在O点处，测得D中水银面高出O点h₂＝44cm。(已知外界大气压为1个标准大气压，1个标准大气压相当于76cmHg) 。
（1）求恒温槽的温度。
（2）此过程A内气体内能是“增大”还是“减小”？气体不对外做功，气体将“吸热”还是“放热”？

题型：专项题难度：| 查看答案

日本福岛第一核电站的1号机组和3号机组受2011年3月11日强地震影响均丧失冷却功能，反应堆堆芯燃料部分熔毁，已知核反应堆置于反应堆压力容器中，该容器是能承受巨大压力的密闭容器，形变量十分微小，内部气体可视为理想气体，则下列说法正确的是[     ]
A ．堆芯燃料熔毁后压力容器内部气体的压强减小
B ．堆芯燃料熔毁后压力容器内部气体的内能减小
C ．对反应堆注水后压力容器内部气体每个分子动能减小
D ．若压力容器超过所承受压力的最大值发生爆炸，则气体对外做功

题型：同步题难度：| 查看答案

如图所示，为质量恒定的某种气体的p-T图，A、B、C三态中体积最大的状态是

[ ]
A．A状态
B．B状态
C．C状态
D．条件不足，无法确定

题型：江苏期中题难度：| 查看答案