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    （选修3-3选做题）
    两端开口足够长的U形管内径均匀，现在向两侧注入水银，将一定质量的理想气体封闭在管中的水平部分，气柱及水银柱长度如图所示(单位均为cm) ，大气压强p0=76 cmHg，此时气柱温度是15 ℃。求当气柱温度缓慢地升到327 ℃时，左右两管水银面的高度差是多少？
    解：对于气柱，初态压强P1=96cmHg，初态气柱长度L1=10 cm，初态温度为T1=288 K，设当温度缓慢升到T2时，左边的水银刚好全部进入竖直管中，则此时气柱内气体压强为P2=100 cmHg，气柱长度L2=18 cm，根据理想气体状态方程得：

    解得T2= 540 K
    因为气柱温度缓慢地升到327℃，即T3= 600 K>T2= 540 K，所以左管中的水银还要继续上升，而右管中的水银面不再上升，气体做等压变化，设左管中的水银继续上升x，此时气柱长度为L3= (18+x)cm，p3=P2=100 cmHg，根据理想气体状态方程得：

    解得x=2 cm
    所以当气桂温度缓慢地升到327℃时，左右两管水银面的高度差是2 cm
    练习册系列答案
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    【选修3-3选做题】
    如图所示，一直立的汽缸用一质量为m的活塞封闭一定量的理想气体，活塞横截面积为S，汽缸内壁光滑且缸壁是导热的，开始活塞被固定，打开固定螺栓K，活塞下落，经过足够长时间后，活塞停在B点，已知AB=h，大气压强为p0，重力加速度为g。
    （1）求活塞停在B点时缸内封闭气体的压强；
    （2）设周围环境温度保持不变，求整个过程中通过缸壁传递的热量Q（一定量理想气体的内能仅由温度决定）。

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    【选修3-3选做题】
    如图所示，某水银气压计的玻璃管顶端高出水银槽液面1m，因上部混有少量的空气使读数不准，当气温为27 ℃时标准气压计读数为76 cmHg，该气压计读数为70 cmHg，求：
    （1）若在气温为27 ℃时，用该气压计测得的气压读数为64 cmHg，则实际气压应为多少cmHg；
    （2）若在气温为7 ℃时，用该气压计测得的气压读数为68 cmHg，则实际气压应为多少cmHg。

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    科目：高中物理 来源：河北省模拟题 题型：计算题

    （选修3-3选做题）
    如图所示，一圆筒形汽缸静止于地面上，汽缸的质量为M，容积为V活塞（连同手柄）的质量不计，汽缸内部的横截面积为S，大气压强为P0，平衡时汽缸内气体体积为。现用手握住活塞手柄缓慢向上提，直至缸口，在整个上提过程中气体的温度保持不变，不计活塞与汽缸壁间的摩擦，求此时地面对汽缸的支持力。

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    科目：高中物理 来源：海南省模拟题 题型：计算题

    （选修3-3选做题）
    如图所示，大气压强为p0，气缸水平固定，开有小孔的薄隔板将其分为A、B两部分，光滑活塞可自由移动。初始时气缸内被封闭气体温度T，A、B两部分容积相同。加热气体，使A、B两部分体积之比为1∶2。
    （1）气体应加热到多少温度？
    （2）将活塞向左推动，把B部分气体全部压入A中，气体温度变为2T，求此时气体压强。

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    科目：高中物理 来源：吉林省模拟题 题型：计算题

    【选修3-3选做题】
    气缸长为L=1m（气缸的厚度可忽略不计），固定在水平面上，气缸中有横截面积为S=100cm2的光滑活塞，活塞封闭了一定质量的理想气体，当温度为t=27℃，大气压为p0=1×105Pa时，气柱长度为L0=0.4m。现缓慢拉动活塞，拉力最大值为F=500N，求：
    （1）如果温度保持不变，能否将活塞从气缸中拉出？
    （2）保持拉力最大值不变，气缸中气体温度至少为多少摄氏度时，才能将活塞从气缸中拉出？

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