高中物理气体练习无敌版(动态分析)

如图所示，粗细均匀的玻璃管，当温度为27℃时，封闭在管内的空气柱AB长为30cm，BC长为10cm，管内水银柱水平部分CD长为18cm，竖直部分DE长为15cm，外界大气压强为75cmHg，问：要使水平管内没有水银柱，温度至少要升高到多少℃？

现有某同学的解法如下：

以ABC管中的气体为研究对象，各状态参量如下：

p1?(75?15)cmHg?60cmHg

V1?(30?10)cm?S?40cm?S（式中S为玻璃管的横截面）

T1?300K

要使水平管内没有水银柱，则气体膨胀到D处，这时气体的状态参量如下：

E

p2?(75?15?18)cmHg?42cmHg

V2?(30?10?18)cm?S?58cm?S（式中S为玻璃管的横截面）

T2 因为p1V1p2V2，将上述各已知量代入，可求得T2?304.5K，t2?31.5℃ ?T1T2

所以要使水平管内没有水银柱，温度至少要升高到31.5℃

已知上述计算无误，请问该同学求得的结果是否正确？倘若有错，请求出正确结果。

如图所示，左右两个底部截面均为S的柱形容器竖直放置。左容器足够高，上端敞开，大气压强为p0，右容器上端封闭。两个容器的下端由可忽略容积的细管连通。容器内两个活塞A、B的重力均为0.1p0S，忽略摩擦。初始时，两个活塞A、B下方封有高度均为h的氮气，B上方封有高度为h的氢气。温度为T0=273K，系统处于平衡状态。现用外力将活塞A固定，将系统的底部浸入恒温热水槽中，使氮气温度升高到与水温相同，保

持氢气的温度不变，再次平衡时，氢气柱高度变为0.8h。求：

（1）再次平衡时，氢气的压强是多少？

（2）水的温度是多少？

、用如图所示的传统打气筒给容器打气，设打气筒的容积为V0，底部有一阀门K可自动开启并不漏气，活塞A上提时外界大气可从其四周进入打气筒，活塞下移

时可把打气筒内气体推入B中。若B的容积为4V0，A、B内气体初始压

强等于大气压P0，为使Ｂ中气体压强达到10P0，则需打气________次。

某同学设想在筒内焊接一卡环C（体积不计）来控制B内的压强，为了控

制Ｂ内气体的压强最大不超过10 P0，则卡环C到打气筒顶部的距离h与

打气筒总长H的比值为__________

（所有摩擦不计，打气时温度不变，