文档介绍：专题21 选修3-3（1）
1.(10分）（2019四川绵阳二诊）
如图所示，玻璃管长lo=1m，一端开口，另一端封闭，内有一段长度h=20cm的水银柱封闭着一定质量的理想气体，大气压强po=76cmHg，当玻璃管开口向下竖直放置时，气B、C内的水银面等高。已知大气压强p0＝75 cmHg且保持不变，现对烧瓶中气体缓慢加热使其温度变为360 K。
(1)为保证气体体积不变，C管应该向哪移动？移动距离是多少？
(2)为保证气体压强不变，C管应该向哪移动？说明理由。
【名师解析】（1）由条件可知，气体做等容变化。
由查理定律：
可得：P=90cmHg
因此最终稳定后，左侧液柱应该比右侧液柱高15cm，即C端上移15cm。
（2）若气体做等压变化，则气体体积膨胀，B端液面下移，稳定后C与B液面相平，即C端应向下移动。
5.（2019期末联考）如图所示,一竖直放置的绝热气缸,内壁竖直, 顶部水平,并且顶部安装有体积可以忽略的电热丝,在气缸内通过绝热活塞封闭着一定质量的气体,气体的温度为T0,绝热活塞的质量为m,横截面积为S0。若通过电热丝缓慢加热,使得绝热活塞由与气缸底部相距h的位置下滑至2h的位置,此过程中电热丝放出的热量为Q,已知外界大气压强为p0,重力加速度为g,并且可以忽略活塞与气缸壁之间的摩擦和气体分子之间的相互作用,求:
(i)在活塞下滑过程中,缸内气体温度的增加量△T;
(ii)在活塞下滑过程中,缸内气体内能的增加量△U。
6．【兰州一中2019届期中】如图所示，一个质量为m的T形活塞在汽缸内封闭一定质量的理想气体，活塞的体积可忽略不计，距汽缸底部h0处连接一U形细管(管内气体体积可忽略)，初始时，封闭气体温度为T0，。现缓慢降低气体的温度，直到U形管中两边水银面恰好相平，此时T形活塞的竖直部分与汽缸底部接触。已知大气压强为p0，汽缸横截面积为S，，重力加速度为g。求：
(1)汽缸底部对T形活塞的支持力大小；
(2)两水银面相平时气体的温度。
(1)在此过程中被封闭气体与外界交换的热量；
(2)若开始环境温度为27 ℃，现将汽缸开口朝上整体竖直放在87 ℃的热水系统中，则稳定后活塞与汽缸底部距离变为多少？
【名师解析】(1)封闭气体发生等温变化，气体初状态的压强为p1＝p0＝×105Pa，
气体末状态的压强为
根据玻意耳定律得p1HS＝p2hS
得:h＝
外界对气体做功W＝(p0S＋mg)(H－h)
根据热力学第一定律得ΔU＝W＋Q＝0
解得:Q＝-30J，即放出30J热量.
(2)气体发生等压变化，得:
代入数据可得h1＝.
8．【桂林市2019届月考】如图所示，一根粗细均匀的玻璃管长为L＝100 cm，下端封闭上端开口竖直放置，管内有一段长为H＝25 cm的水银柱封闭了一段长为L1＝40 cm的空气柱。已知环境温度为t＝27℃，热力学温度与摄氏温度的关系为T＝t＋273 K，大气压强为p0＝75 cmHg。
(1)如果将玻璃管缓缓放平（水银不外溢），求玻璃管内气柱将变为多长（保留三位有效数字）？
(2)如果保持玻璃管口向上，缓慢升高管内气体温度，当温度升高