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[组图]《气体的性质》 练习二

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《气体的性质》 练习二

1.如图所示,水平放置的玻璃管的正中央有一段长L的水银柱,在标准大气压下把两端封闭。现把玻璃管改为竖直放置,则被封闭的上端气柱长L2/ 为下端气柱长L1/的2倍,整个过程气体温度都不变。求管中水银柱长L等于多少cm?(1标准大气压=76cmHg)

解:设L1=L2=L0,P1=P2=P0=76CmHg  

                       L1  L  L2   L2/

    L1/+L2/=2L0  ……(1)

     L2/=2L1/    ……(2)

     L1/=2L0/3  L2/=4L0/3                    L1/

   根据玻意耳定律:        

     P0L0S=P1L1/S  ……(3)

     P0L0S=P2L2/S  ……(4)

   由(1)、(2)、(3)、(4)得:

       P1=   P2=

   水银柱的长度为:

     L=P1—P2=(cm)

2.如图,一上端开口的直立圆筒形气缸内,活塞1和活塞2封闭有A、B两部分气体,平衡时A、B两部分气柱长度分别为l1=0.2米,l2=0.4米,活塞的质量均为m=1Kg,横截面积为S=1cm2,大气压强P0=1´105帕。现用F=10牛的竖直向上的力作用在活塞1上,慢慢向上拉,求平衡时活塞1向上移动的距离。设温度不变,活塞与气缸之间的摩擦不计,g取10米/秒2

                       F

                   1

                   2

3.如图所示,一个气缸内封着一定质量的气体,气缸(不计壁厚)长L,质量为M,活塞质量为m,活塞面积为S,活塞与气缸壁之间既摩擦又不漏气。当气缸平放在水平面上时,活塞距气缸底部距离为L/2,已知气缸体与水平面间的动摩擦因数为m,大气压为P0。在温度不变的情况下,用一个水平力拉活塞,使气缸与活塞保持相对静止一起作匀速直线运动,那么活塞距气缸底部的距离是多少?

4.用销钉固定的活塞把水平放置的容器分隔成A、B两部分,其容积分别为VA=3升,VB=2升,如图所示.起初A中空气的压强为2×105帕,B中空气的压强为1×105帕。然后拔出销钉,活塞可以无摩擦地自由移动(不漏气),最后活塞静止。设整个过程A、B气体的温度不变。求最后A中气体的压强和体积。

                        A    B

5.有一根粗细均匀的细玻璃管OA平置于光滑水平面上。玻璃管的长为1米,横截面积为0.3厘米2,O端封闭,A端开口,有质量为3克的小水银柱将一些空气封在管内,水银柱的长度远小于管长,静止时小水银柱距O端80厘米。现使玻璃管在桌面上绕O端匀速转动,为使小水银柱不致滑到管外,玻璃管转动的角速度最大不能超过多少?(大气压强为1.0´105帕斯卡,设转动过程中管内空气的温度不变,水银与玻璃管间的摩擦不计)

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教育资料 [组图]《气体的性质》 练习二 文章

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