Question

（9分）如图所示，竖直放置的气缸，活塞横截面积为S=0.01m 2 ，可在气缸内无摩擦滑动。气缸侧壁有一个小

（9分）如图所示，竖直放置的气缸，活塞横截面积为S=0.01m 2 ，可在气缸内无摩擦滑动。气缸侧壁有一个小孔与装有水银的U形玻璃管相通，气缸内封闭了一段高为80cm的气柱（U形管内的气体体积不计）。此时缸内气体温度为7℃，U形管内水银面高度差h 1 =5cm。已知大气压强p 0 =1.0×10 5 Pa，水银的密度 kg/m 3 ，重力加速度g取10m/s 2 。 ①求活塞的质量m；②若对气缸缓慢加热的同时，在活塞上缓慢添加沙粒，可保持活塞的高度不变。当缸内气体温度升高到37℃时，求U形管内水银面的高度差为多少？

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Answer 1

m="6.8" kg   13.4cm

试题分析：（2）①对活塞，有：  （2分） 由题意，可知：  （1分） 解得： （1分） 代入数值得m="6.8" kg（1分） ②活塞位置不变，气缸内气体做等容变化 由  （2分） T 1 =280K，T 2 ="310K" （1分）    （1分） h 2 =13.4cm