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粗細均勻的U形管豎直放置，右端封閉，左管內有一個重力和摩擦都不計的活塞，管內水銀把氣體分隔成A、B兩部分．當大氣壓強為P0=75cmHg、溫度為t0=27℃時，管內水銀面在同一高度，兩部分氣體的長度均為L0=20cm．
（1）現向上緩慢拉動活塞，使兩管內水銀面高度差為h=10cm．求活塞上升的高度L；
（2）然后固定活塞，對左管氣體加熱．則當左管內氣體溫度為多少攝氏度時，方可使右管內水銀面回到原來的位置．
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（1）對B管中氣體，發生等溫變化，根據玻意耳定律得：PP0L0=PB（L0+0.5h）
代入解得，PB=60cmHg
此時A管中氣體壓強為PA=PB-h=50cmHg
對A管中氣體，根據玻意耳定律得：P0L0=PALA，
代入LA=30cm
故活塞上升的高度L=LA-L0+0.5h=15cm
（2）固定活塞，對左管氣體加熱．對A管中氣體，根據理想氣體狀態方程得
  
P0L0
T0
=
P0(LA+0.5h)
T

代入，得
20
27+273
=
30+5
t+273

解得，t=252℃
答：
（1）現向上緩慢拉動活塞，使兩管內水銀面高度差為h=10cm．活塞上升的高度L是15cm
（2）當左管內氣體溫度為252攝氏度時，方可使右管內水銀面回到原來的位置．
練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

（2012?長寧區一模）如圖所示，粗細均勻的U形管豎直放置，左端封閉，右端開口，左端用水銀封閉著長L=10cm的理想氣體，當溫度為27℃時，兩管水銀面的高度差△h=2cm．設外界大氣壓為1.0×105Pa（即75cmHg）．為了使左、右兩管中的水銀面相平，求：
（ⅰ）若對封閉氣體緩慢加熱，溫度需升高到多少℃？
（ⅱ）若溫度保持27℃不變，需從右管的開口端再緩慢注入多少高度的水銀柱？

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2013?寶雞三模）粗細均勻的U形管豎直放置，右端封閉，左管內有一個重力和摩擦都不計的活塞，管內水銀把氣體分隔成A、B兩部分．當大氣壓強為P0=75cmHg、溫度為t0=27℃時，管內水銀面在同一高度，兩部分氣體的長度均為L0=20cm．
（1）現向上緩慢拉動活塞，使兩管內水銀面高度差為h=10cm．求活塞上升的高度L；
（2）然后固定活塞，對左管氣體加熱．則當左管內氣體溫度為多少攝氏度時，方可使右管內水銀面回到原來的位置．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網如圖所示，粗細均勻的U形管豎直放置，左端封閉，右端開口，左端用水銀封閉著長l1=10cm的理想氣體，當溫度為27°C時，兩管水銀面的高度差△h=4cm．設外界大氣壓為76cmHg，為了使左、右兩管中的水銀面相平，試問：
（1）若對封閉氣體緩慢加熱，溫度需升高到多少°C？
（2）若溫度保持27°C不變，需從右管的開口端再緩慢注入多少高度的水銀柱？（取二位小數）

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2013?嘉定區一模）如圖所示，粗細均勻的U形管豎直放置，管內由水銀柱封住一段空氣柱．如果沿虛線所示的位置把開口一側的部分截掉，保持彎曲部分管子位置不動，則封閉在管內的空氣柱將（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網（1）下列說法正確的是
 

A．布朗運動雖然不是液體分子的運動，但是它可以說明分子在永不停息地做無規則運動
B．只要知道水的摩爾質量和一個水分子的質量，就可以計算出阿伏加德羅常數
C．在使兩個分子間的距離由很遠（r＞10-9m）減小到很難再靠近的過程中，分子間作用力先減小后增大，分子勢能不斷增大．
D．通過科技創新，我們能夠研制出內能全部轉化為機械能的熱機
E．內能不同的物體，它們分子熱運動的平均動能可能相同
（2）如圖所示，粗細均勻的U形管豎直放置，左端封閉，右端開口，左端用水銀封閉著長L=18cm的理想氣體，當溫度為27℃時，兩管水銀面的高度差△h=4cm，設外界大氣壓為75cmHg，為了使左、右兩管中的水銀面相平，
（1）若對封閉氣體緩慢加熱，溫度需升高到多少℃；
（2）若溫度保持27℃不變，向右管緩慢注入水銀最后左、右兩管的水銀面相平且穩定時，氣柱的長度是多少．

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