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    有一个导热性能良好的圆柱形容器，顶部由一活塞密封，容器内盛有一定量的水，通过一根细管（体积可忽略）与外界相通，如图所示。当温度为t℃时，细管中水面与容器中水面相平，被封闭空气柱的高度为H，此时水面距细管顶端出口处高度差为h。已知大气压强为P0，水的密度为ρ，重力加速度为g。

    （1）若用力压活塞，使它缓慢向下移动，整个过程中保持温度不变，要使水从细管顶端流出，活塞移动距离Δh至少多大？
    （2）若保持活塞在初位置不动，让温度缓慢升高，要使水从细管顶端流出，则温度至少要升高到多少摄氏度？
    （1）（2）（℃）

    试题分析：
    解：（1）圆柱形容器内部横截面积为S，容器内被封闭气体

    初态：；；
    末态：；；
    气体作等温变化，由玻意耳定律，有      
    即          
    得          
    （2）设温度至少升高到t’℃，气体作等容变化，由查理定律，得

    得          （℃）
    点评：考察理想气体状态方程和热力学第一定律，分析好状态参量列式计算即可．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：高中物理 来源：不详 题型：填空题

    （4分）一定质量的理想气体其体积V与温度T的关系图象如图所示，其中bc与V轴平行，cd与T轴平行，则a→b过程气体        (填“吸热”或 “放热”) ；b→c过程中气体的压强        (填“增加”、“减小”或“不变”)。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图所示，一环形玻璃管放在水平面内，管内封闭有一定质量的理想气体，一固定的活塞C和一能自由移动的活塞A将管内的气体分成体积相等的两部分Ⅰ、Ⅱ。现保持气体Ⅱ的温度不变仍为T­0 =300K，对气体Ⅰ缓慢加热至T=500K，求此时气体Ⅰ、Ⅱ的体积之比。（活塞绝热且不计体积）

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    分使一定质量的理想气体按图 甲中箭头所示的顺序变化，图中BC段是以纵轴和横轴为渐近线的双曲线一部分．

    (1)已知气体在状态A的温度TA＝300 K，求气体在状态B、C和D的温度各是多少？
    (2)将上述状态变化过程在图乙中画成体积V和温度T表示的图线(图中要标明A、B、C、D四点，并且要画箭头表示变化的方向)．说明每段图线各表示什么过程．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：填空题

    容积为20L的钢瓶内，贮有压强为1.5×107Pa的氧气。打开钢瓶的阀门，让氧气分装到容积为5L的氧气袋中(袋都是真空的)，充气后的氧气袋中氧气压强都是1.0×106Pa，设充气过程不漏气，环境温度不变，则这瓶氧气最多可分装——袋

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    已知理想气体的内能与温度成正比。如图所示的实线汽缸内一定质量的理想 气体由状态1到状态2的变化曲线，则在整个过程中汽缸内气体的内能                      (   )
    A．先增大后减小B．先减小后增大
    C．单调变化D．保持不变

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    在一定温度下，当一定量气体的体积增大时，气体的压强减小，这是由于（    ）
    A．单位体积内的分子数变少，单位时间内对单位面积器壁碰撞的次数减少
    B．气体分子的密集程度变小，分子的平均动能也变小
    C．每个分子对器壁的平均撞击力都变小
    D．气体分子的密集程度变小，分子势能变小

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    弯曲管子内部注有密度为r的水，中间有部分空气，各管内液面高度差如图中所标，大气压强为p0，重力加速度为g，则图中A点处的压强是（    ）
    A．rghB．p0＋rgh
    C．p0＋2rghD．p0＋3rgh

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：填空题

    若一定质量的理想气体分别按下图4所示的三种不同过程变化，其中表示等压变
    化的是______________ （填“A”、“B”或“C”），该过程中气体的内能        （填

    “增加”、“减少”或“不变”）．

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