题目

          （1） 一定量的理想气体从状态 开始，经历等温或等压过程 回到原状态，其 图像如图所示。其中对角线 的延长线过原点 。气体从状态 变化到状态 的过程，气体对外做的功（选填“大于”、“等于”或“小于”）气体从外界吸收的热量。气体在状态 的体积（选填“大于”、“等于”或“小于”）气体在状态 的体积。气体从状态 变化到状态 外界对气体做的功（选填“大于”、“等于”或“小于”）气体从状态 变化到状态 气体对外界做的功。 （2） 粗细均匀的玻璃管弯成如图所示的连通器。左右两边U形管内的水银将一定质量的理想气体封闭在管内，连通器的开口端处在大气中。达到平衡时，被封闭在管内的气体柱的总长度 ，D液面距离开口端 ， 、 液面高度差 。现从右侧的开口端通过活塞（活塞与玻璃管间气密性良好）缓慢向下压，最终使C液面比D液面高15 。已知大气压强为 ，假定在整个过程中温度不变。求： （i）B液面下降的高度是多少？ （ii）活塞下压的距离是多少？ 答案： 【1】等于【2】等于【3】等于 （i）对BC液面间封闭气体柱：初状态压强 p1=p0+ρgh=90cmHg 右管下压活塞后，C液面上升高度h=15cm 设B液面下降了Δh1，玻璃管的横截面积为S，由玻意耳定律可得p1L1S=(p1+2Δh1)(L1-h+Δh1)S。 即90×100=(90+2△h1)(100-15+△h1)。 解得△h1=5cm （ii）D液面和活塞间封闭的气体柱，末状态压强p2’=p1+2Δh1+h=(90+2×5+15)cmHg=115cmHg 设末状态长L2’由玻意耳定律可得P0L2S= P2'L2'S 即75×23=115 L2’ 解得L2’=15cm 由此知活塞下压距离d=h+L2-L2’=23cm

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