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如圖所示為一均勻薄壁U形管，左管上端封閉，右管開口且足夠長，管的橫截面積為S=1×10^-4 m²,內裝水銀，右管內有一質量為m="0.1" kg的活塞擱在固定卡口上，卡口比左管上端高出L="20" cm，活塞與管壁間非常密封且無摩擦，右管內封閉有一定質量的氣體.起初溫度為t₀="27" ℃時，左、右管內液面高度相等，且左管內充滿水銀，右管內封閉氣體的壓強為p₁=p₀=1.0×10⁵ Pa="75" cmHg.現使右管內氣體溫度逐漸升高,求：

①溫度升高到多少K時，右管活塞開始離開卡口上升？
②溫度升高到多少K時，活塞上升到離卡口4 cm處？

(1)330 K (2)396 K

試題分析：
(1)右端活塞開始上升時封閉氣體壓強P₂=P₀+mg/S，
代入數據得：

氣體發生等容變化，根據查理定律得：T₂=P₂T₁/P₁，
代入數據得T₂=330K
(2)活塞離開卡口后，由于氣體溫度逐漸升高故封閉氣體發生等壓變化，
根據蓋—呂薩克定律得T₃=V₃T₂/V₂
代入數據得T₃=396K

練習冊系列答案

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，水銀的密度為13.6×

，溫度保持不變，要使水銀不會從管內流出，則運動的加速度不得超過多少？

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B．用N表示阿伏伽德羅常數，M表示銅的摩爾質量，ρ表示銅的密度，則一個銅原子所占空間的體積為M／ρN

C．布朗運動是液體分子對懸浮顆粒的碰撞作用不平衡造成的

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（2）（9分）壓縮噴霧器的結構如圖所示。A的總容積7.5L，內裝藥液6.0L，關閉開關K，用打氣筒B每次打入1atm的空氣250Cm³。試求：①要使藥液上方空氣壓強達到4atm，應打幾次氣？②打氣后打開開關K可向外噴射藥液，最多可噴出幾升藥液？（假設狀態變化過程中溫度不變)

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（1）活塞靜止時，缸內氣體的壓強．
（2）活塞靜止時，距離氣缸底部的高度．
（3）活塞靜止后關閉閥門，緩慢加熱缸內氣體，使溫度達到t′=477℃，求活塞距離氣缸底部的高度．

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和

，質量分別是

，

。它們之間用一質量不計的輕質細桿相連。兩活塞可在筒內無摩擦滑動，但不漏氣。在氣溫是-23℃時，用銷子M把B拴住，并把閥門K打開，使容器和大氣相通，隨后關閉K，此時兩活塞間氣體體積是300cm³，當氣溫升到T時把銷子M拔去。若剛拔去銷子M時兩活塞的加速度大小為l.2m／s²(設大氣壓強為l.0×10⁵Pa不變，容器內氣體溫度始終和外界氣溫相同。)
（1）分析說明剛拔去銷子M時兩活塞的加速度的方向。
（2）求溫度T為多少?