高中物理气体压强的微观意义综合题

图1-2-8所示为两种不同温度气体分子的麦克斯韦速率分布曲线.其横坐标为速率,纵坐标为对应这一速率的分子个数,可以看出,在任一温度下,既有速率很小的分子,也有速率很大的分子.温度升高,只是分子的平均速率增大,并不能说温度高的物体所有分子速度都比温度低的物体分子速率大.由图1-2-8所示图象中,你能判断T₁、T₂的大小吗？

图1-2-8

在一密封的啤酒瓶中,下方为溶有CO₂的啤酒,上方为纯CO₂气体,在20 ℃时,溶于啤酒中CO₂的质量为m_A=1.050×10^-3 kg,上方气体状态CO₂的质量为m_B=0.137×10^-3 kg,压强为p₀=1标准大气压.当温度升高到40 ℃时,啤酒中溶解的CO₂的质量有所减少,变为m_A′=m_A-Δm,瓶中气体CO₂的压强上升到p₁,已知:=0.60×.
啤酒的体积不因溶入CO₂而变化,且不考虑容器体积和啤酒体积随温度的变化.又知对同种气体,在体积不变的情况下与m成正比.试计算p₁等于多少标准大气压.(结果保留两位有效数字)

小车上固定一截面积为S的一端封闭的均匀玻璃管,管内用长为L的水银柱封住一段气体,如图所示,若大气压强为p₀,则小车向左以加速度a运动时,管内气体的压强是_______(水银的密度为ρ).

如图所示,一端封闭的横截面积为S的细玻璃管中,一质量为m的活塞下面封闭有一定质量的气体.当整个系统以加速度a(a<g)加速下降时,被封闭气体的压强多大?

如图12-1-6所示，在光滑水平面上放一个质量为M、内外壁都光滑的气缸，活塞质量为m，横截面积为S，外界气压为p.现对活塞施以水平恒力F，当活塞与气缸无相对滑动时，气缸内气体压强为多大？

图12-1-6

如图12-1-5所示，U形管竖直静止放置，左端封闭，右端开口向上，用水银封闭一部分气体A，左侧水银面比右侧水银面高h，已知外界大气压为p₀，水银密度为ρ，求被封气体A的压强.

图12-1-5

如图12-1-4所示，玻璃管中用h高水银柱封闭着一段气柱，求封闭气柱的压强为（设大气压强为p₀，水银密度为ρ）.

图12-1-4

在常温下，氧分子的平均速率约为500 m/s.如果一个氧分子以这个速率垂直地打在容器壁上，并以相同的速率反弹回来，氧分子对容器的冲量是多少？氧分子的质量为5.3×10^-26 kg.如果常温下某容器内氧化的压强为1 atm，试估算1 s内打在1 cm²面积上的氧分子个数.（假定每个氧分子都以平均速率垂直于容器壁的方向撞击器壁）

一端开口的粗细均匀的细玻璃管长30cm，管内有一段5cm长的水银柱，当玻璃管开口向上竖直放置时，管内水银上表面离管口2.5cm，如图所示，将管在竖直平面慢慢地沿逆时针方向转动，已知大气压强为75cmHg．

问：
(1)转到水平位置时，管内空气柱长度是多少?
(2)转到什么位置时，水银恰好不致流出管口?
（角度可用反三角函数表示）

细长的截面均匀的U形玻璃管，两端都开口，管内有两段水银柱封闭着一段空气柱，若气体温度是27℃时，空气柱在U形管的左侧，A、B两点之间，长为15cm，如图所示（图中标注长度的单位是cm）。若保持气体的温度不变，从左侧开口处缓慢地再注入25cm长的水银柱，管内的空气柱长为多少？为了使这段空气柱长度恢复到15cm，且回到A、B两点之间。可以向U形管内再注入一些水银，且改变气体的温度。求从左右哪一侧注入多长的水银柱？气体的温度变为多少？大气压强相当于75cm水银柱产生的压强。

如图所示，足够长的粗细均匀的直玻璃管开口向上，下端被水银柱封闭了一段空气柱．已知管中水银柱高h，大气压强为p₀，设温度不变，与静止时相比，当水银柱和玻璃管一起保持竖直状态开始做自由落体运动时，水银柱相对于玻璃管如何运动？