中學(xué)生物理競賽132熱學(xué)試題分類匯編

1、熱學(xué)（32-15）如圖導(dǎo)熱性良好的汽缸A和B高度均為h（已除開活塞的厚度），橫截面積不同，豎直浸沒在溫度為T0的恒溫槽內(nèi)，他們的底部由一細管連通，（細管容積可忽略）。兩氣缸內(nèi)均有一個活塞，質(zhì)量分別為，,活塞及汽缸之間無摩擦，倆活塞的下方為理想氣體，上方為真空。當兩活塞下方的氣體處于平衡狀態(tài)時，兩活塞底相對于汽缸底部的高度均為。先保持恒溫槽溫度不變，在活塞上同時各緩慢加上同樣大小的壓力，讓壓力從0緩慢增加，直至大小等于2mg（g為重力加速度）為止，并一直保持兩活塞上的壓力不變；系統(tǒng)再次達到平衡后，緩慢升高恒溫槽的溫度，對氣體加熱，直至汽缸B中活塞底面恰好回到高度為，求（1） 兩個活塞的橫截面積之

2、比;（2） 氣缸內(nèi)氣體的最后溫度；（3） 在加熱氣體的過程中，氣體對活塞所做的功。（31-1）一線膨脹系數(shù)為的正方體物塊，當膨脹量較小時，其體膨脹系數(shù)為A. B. C. D. 3（31-9）圖中所示的汽缸壁是絕熱的，缸內(nèi)隔板A是導(dǎo)熱的，它固定在隔壁上?；钊鸅是絕熱的，它跟活塞壁的接觸是光滑的，但不漏氣。B的上方為大氣。A及B之間以及A及缸底之間都盛有n mol的同種理想氣體，系統(tǒng)在開始時處于平衡狀態(tài)?，F(xiàn)通過電熱絲E對氣體緩慢加熱，在加熱過程中A、B之間的氣體經(jīng)歷_過程，A以下的氣體經(jīng)歷_過程，氣體溫度每上升1k，A、B之間氣體吸收的熱量及A以下的氣體凈吸收的熱量之差等于_。已知普適氣體常量為R

3、。（31-14）1mol的理想氣體經(jīng)歷一循環(huán)過程1-2-3-1，如P-T圖所示，過程1-2是等壓過程，過程3-1是通過P-T圖原點的直線上的一段，描述2-3過程的方程為 ，式中c1，c2為待定常量，P,T分別為氣體壓強和絕度溫度。已知氣體在狀態(tài)1的壓強和絕對溫度分別為P1、T1，氣體在狀態(tài)2的絕度溫度以及狀態(tài)3的壓強和絕對溫度為T2，P3，T3。氣體常量R也是已知的。（1）求常量c1，c2的值；（2）將過程1-2-3-1在P-T圖上表示出來；（3）求該氣體在一次循環(huán)過程中對外做的總功。（30-13）一個用電阻絲繞成的線圈，浸沒在量熱器所盛的油中，油的溫度為0.當線圈兩端加上一定的電壓后，油溫漸

4、漸上升.0時溫度升高的速率為5.0Kmin-1，持續(xù)一段時間后，油溫上升到30，此時溫度升高的速率變?yōu)?.5Kmin-1，這是因為線圈的電阻及溫度有關(guān).設(shè)溫度為時線圈的電阻為R，溫度為0時線圈的電阻為R0，則有R= R0 (1+)，稱為電阻的溫度系數(shù).試求此線圈電阻的溫度系數(shù).假設(shè)量熱器及其中的油以及線圈所構(gòu)成的系統(tǒng)溫度升高的速率及該系統(tǒng)吸收熱量的速率（即單位時間內(nèi)吸收的熱量）成正比；對油加熱過程中加在線圈兩端的電壓恒定不變；系統(tǒng)損失的熱量可忽略不計.（30-14）如圖所示，一摩爾理想氣體，由壓強及體積關(guān)系的p-V圖中的狀態(tài)A出發(fā)，經(jīng)過一緩慢的直線過程到達狀態(tài)B，已知狀態(tài)B的壓強及狀態(tài)A的壓強

5、之比為，若要使整個過程的最終結(jié)果是氣體從外界吸收了熱量，則狀態(tài)B及狀態(tài)A的體積之比應(yīng)滿足什么條件？已知此理想氣體每摩爾的內(nèi)能為，R為普適氣體常量，T為熱力學(xué)溫度.（29-1）下列說法中正確的是A水在0時密度最大B一個絕熱容器中盛有氣體，假設(shè)把氣體中分子速率很大的如大于的分子全部取走，則氣體的溫度會下降，此后氣體中不再存在速率大于的分子C杜瓦瓶的器壁是由兩層玻璃制成的，兩層玻璃之間抽成真空，抽成真空的主要作用是既可降低熱傳導(dǎo)，又可降低熱輻射D圖示為一絕熱容器，中間有一隔板，隔板左邊盛有溫度為T的理想氣體，右邊為真空現(xiàn)抽掉隔板，則氣體的最終溫度仍為T(29-14）由雙原子分子構(gòu)成的氣體，當溫度升高

6、時，一部分雙原子分子會分解成兩個單原子分子，溫度越高，被分解的雙原子分子的比例越大，于是整個氣體可視為由單原子分子構(gòu)成的氣體及由雙原子分子構(gòu)成的氣體的混合氣體這種混合氣體的每一種成分氣體都可視作理想氣體在體積V0.045m3的堅固的容器中，盛有一定質(zhì)量的碘蒸氣，現(xiàn)于不同溫度下測得容器中蒸氣的壓強如下：試求溫度分別為1073K和1473K時該碘蒸氣中單原子分子碘蒸氣的質(zhì)量及碘的總質(zhì)量之比值已知碘蒸氣的總質(zhì)量及一個摩爾的雙原子碘分子的質(zhì)量相同，普適氣體常量R8.31Jmol1K1(28-2）下面列出的一些說法中正確的是A在溫度為200C 和壓強為1個大氣壓時，一定量的水蒸發(fā)為同溫度的水蒸氣，在此過

7、程中，它所吸收的熱量等于其內(nèi)能的增量B有人用水銀和酒精制成兩種溫度計，他都把水的冰點定為0度，水的沸點定為100度，并都把0刻度及100刻度之間均勻等分成同數(shù)量的刻度，若用這兩種溫度計去測量同一環(huán)境的溫度（大于0度小于 100度）時，兩者測得的溫度數(shù)值必定相同C 一定量的理想氣體分別經(jīng)過不同的過程后，壓強都減小了，體積都增大了，則從每個過程中氣體及外界交換的總熱量看，在有的過程中氣體可能是吸收了熱量，在有的過程中氣體可能是放出了熱量，在有的過程中氣體及外界交換的熱量為 0 .D 地球表面一平方米所受的大氣的壓力，其大小等于這一平方米表面單位時間內(nèi)受上方作熱運動的空氣分子對它碰撞的沖量，加上這一

8、平方米以上的大氣的重量(28-6）在大氣中，將一容積為 0.50m3的一端封閉一端開口的圓筒筒底朝上筒口朝下豎直插人水池中，然后放手平衡時，筒內(nèi)空氣的體積為0.40m3設(shè)大氣的壓強及10.0m 高的水柱產(chǎn)生的壓強相同，則筒內(nèi)外水面的高度差為 (28-9）光帆是裝置在太空船上的一個面積很大但很輕的帆，利用太陽光對帆的光壓，可使太空船在太空中飛行設(shè)想一光帆某時刻位于距離太陽為1天文單位（即日地間的平均距離）處，已知該處單位時間內(nèi)通過垂直于太陽光輻射方向的單位面積的輻射能量E =1.37103Jm -2 s-1，設(shè)平面光帆的面積為1.0106m2，且其平面垂直于太陽光輻射方向，又設(shè)光帆對太陽光能全部

9、反射（不吸收），則光帆所受光的壓力約等于 N(27-2）燒杯內(nèi)盛有0C的水，一塊0C的冰浮在水面上，水面正好在杯口處。最后冰全部熔解成0C的水，在這過程中（）（A）無水溢出杯口，但最后水面下降了（B）有水溢出杯口，但最后水面仍在杯口處（C）無水溢出杯口，水面始終在杯口處（D）有水溢出杯口，但最后水面低于杯口(27-3）如圖所示，a和b是絕熱氣缸內(nèi)的兩個活塞，他們把氣缸分成甲和乙兩部分，兩部分中都封有等量的理想氣體。A是導(dǎo)熱的，其熱容量可不計，及氣缸壁固連，b是絕熱的，可在氣缸內(nèi)無摩擦滑動，但不漏氣，其右方為大氣。圖中k為加熱用的電爐絲，開始時，系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，兩部分中氣體的溫度和壓強都相同。

10、現(xiàn)接通電源，緩慢加熱一段時間后停止加熱，系統(tǒng)又達到新的平衡，則（）（A）甲、乙中氣體的溫度有可能不變（B）甲、乙中氣體的壓強都增加了（C）甲、乙中氣體的內(nèi)能的增加量相等（D）電爐絲放出的總熱量等于甲、乙中氣體增加內(nèi)能的總和(27-4）一杯水放在粘性上加熱燒開后，水面上方有“白色氣”;夏天一塊冰放在桌面上，冰的上方也有“白色氣”。（）（A）前者主要是由杯中水變來的“水的氣態(tài)物質(zhì)”（B）前者主要是由杯中水變來的“水的液態(tài)物質(zhì)”（C）后者主要是由冰變來的“水的氣態(tài)物質(zhì)”（D）后者主要是由冰變來的“水的液態(tài)物質(zhì)”(26-3）一根內(nèi)徑均勻、兩端開中的細長玻璃管，豎直插在水中，管的一部分在水面上?，F(xiàn)用手指

11、封住管的上端，把一定量的空氣密封在玻璃管中，以V0表示其體積；然后把玻璃管沿豎直方向提出水面，設(shè)此時封在玻璃管中的氣體體積為V1；最后把玻璃管在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)過900，讓玻璃管處于水平位置，設(shè)此時封在玻璃管中的氣體體積為V2。則有AV1V0V2B。V1V0V2C。V1=V2V0D。V1V0，V2V0M1M2P0L1KL2(26-15）圖中M1和M2是絕熱氣缸中的兩個活塞，用輕質(zhì)剛性細桿連結(jié)，活塞及氣缸壁的接觸是光滑的、不漏氣的，M1是導(dǎo)熱的，M2是絕熱的，且M2的橫截面積是M1的2倍。M1把一定質(zhì)量的氣體封閉在氣缸為L1部分，M1和M2把一定質(zhì)量的氣體封閉在氣缸的L2部分，M2的右側(cè)為大氣，大氣

12、的壓強p0是恒定的。K是加熱L2中氣體用的電熱絲。初始時，兩個活塞和氣體都處在平衡狀態(tài)，分別以V10和V20表示L1和L2中氣體的體積。現(xiàn)通過K對氣體緩慢加熱一段時間后停止加熱，讓氣體重新達到平衡態(tài)，這時，活塞未被氣缸壁擋住。加熱后及加熱前比，L1和L2中氣體的壓強是增大了、減小還是未變？要求進行定量論證。(25-4）如圖所示，放置在升降機地板上的盛有水的容器中，插有兩根相對容器的位置是固定的玻璃管a和b，管的上端都是封閉的，下端都是開口的。管內(nèi)被水各封有一定質(zhì)量的氣體。平衡時，a管內(nèi)的水面比管外低，b管內(nèi)的水面比管外高?，F(xiàn)令升降機從靜止開始加速下降，已知在此過程中管內(nèi)氣體仍被封閉在管內(nèi)，且經(jīng)

13、歷的過程可視為絕熱過程，則在此過程中A. a中氣體內(nèi)能將增加，b中氣體內(nèi)能將減少B. a中氣體內(nèi)能將減少，b中氣體內(nèi)能將增加C. a、b中氣體內(nèi)能都將增加D. a、b中氣體內(nèi)能都將減少(25-5）圖示為由粗細均勻的細玻璃管彎曲成的“雙U形管”，a、b、c、d為其四段豎直的部分，其中a、d上端是開口的，處在大氣中。管中的水銀把一段氣體柱密封在b、c內(nèi)，達到平衡時，管內(nèi)水銀面的位置如圖所示?，F(xiàn)緩慢地降低氣柱中氣體的溫度，若c中的水銀面上升了一小段高度h，則A. b中的水銀面也上升hB. b中的水銀面也上升，但上升的高度小于hC. 氣柱中氣體壓強的減少量等于高為h的水銀柱所產(chǎn)生的壓強D. 氣柱中氣體

14、壓強的減少量等于高為2h的水銀柱所產(chǎn)生的壓強(24-7）如圖所示，絕熱的活塞 S 把一定質(zhì)量的稀薄氣體（可視為理想氣體）密封在水平放置的絕熱氣缸內(nèi)活塞可在氣缸內(nèi)無摩擦地滑動氣缸左端的電熱絲可通弱電流對氣缸內(nèi)氣體十分緩慢地加熱氣缸處在大氣中，大氣壓強為p0初始時，氣體的體積為 V0 、壓強為 p0已知 1 摩爾該氣體溫度升高1K 時其內(nèi)能的增量為一已知恒量。，求以下兩種過程中電熱絲傳給氣體的熱量 Ql 及 Q2之比 1 從初始狀態(tài)出發(fā)，保持活塞 S 位置固定，在電熱絲中通以弱電流，并持續(xù)一段時間，然后停止通電，待氣體達到熱平衡時，測得氣體的壓強為 pl . 2 仍從初始狀態(tài)出發(fā)，讓活塞處在自由狀

15、態(tài)，在電熱絲中通以弱電流，也持續(xù)一段時間，然后停止通電，最后測得氣體的體積為V2(23-7）一根長為 L（以厘米為單位）的粗細均勻的、可彎曲的細管，一端封閉，一端開口，處在大氣中。大氣的壓強及 H 厘米高的水銀柱產(chǎn)生的壓強相等，已知管長 L H ?，F(xiàn)把細管彎成 L 形，如圖所示。假定細管被彎曲時，管長和管的內(nèi)徑都不發(fā)生變化?？梢园阉y從管口徐徐注入細管而不讓細管中的氣體泄出。當細管彎成 L 形時，以 l 表示其豎直段的長度，問 l 取值滿足什么條件時，注入細管的水銀量為最大值？給出你的論證并求出水銀量的最大值（用水銀柱的長度表示）。v0R0(22-6）如圖所示，兩根位于同一水平面內(nèi)的平行的直長

16、金屬導(dǎo)軌，處于恒定磁場中，磁場方向及導(dǎo)軌所在平面垂直一質(zhì)量為m的均勻?qū)w細桿，放在導(dǎo)軌上，并及導(dǎo)軌垂直，可沿導(dǎo)軌無摩擦地滑動，細桿及導(dǎo)軌的電阻均可忽略不計導(dǎo)軌的左端及一根阻值為R0的電阻絲相連，電阻絲置于一絕熱容器中，電阻絲的熱容量不計容器及一水平放置的開口細管相通，細管內(nèi)有一截面為S的小液柱（質(zhì)量不計），液柱將1mol氣體（可視為理想氣體）封閉在容器中已知溫度升高1K時，該氣體的內(nèi)能的增加量為（R為普適氣體常量），大氣壓強為p0，現(xiàn)令細桿沿導(dǎo)軌方向以初速v0向右運動，試求達到平衡時細管中液柱的位移(20-3）在野外施工中，需要使質(zhì)量 m4.20 kg的鋁合金構(gòu)件升溫。除了保溫瓶中尚存有溫度

17、t 90.0的1.200 kg的熱水外，無其他熱源試提出一個操作方案，能利用這些熱水使構(gòu)件從溫度 t0=10升溫到 66.0以上（含66.0），并通過計算驗證你的方案已知鋁合金的比熱容 c0.880l03J(Kg)-1，水的比熱容c0 =4.20103J(Kg)-1，不計向周圍環(huán)境散失的熱量。(19-4）如圖預(yù)19-4所示，三個絕熱的、容積相同的球狀容器A、B、C，用帶有閥門K1、K2的絕熱細管連通，相鄰兩球球心的高度差初始時，閥門是關(guān)閉的，A中裝有1mol的氦（He）,B中裝有1mol的氪（Kr）,C中裝有l(wèi)mol的氙（Xe），三者的溫度和壓強都相同氣體均可視為理想氣體現(xiàn)打開閥門K1、K2，

18、三種氣體相互混合，最終每一種氣體在整個容器中均勻分布，三個容器中氣體的溫度相同求氣體溫度的改變量已知三種氣體的摩爾質(zhì)量分別為在體積不變時，這三種氣體任何一種每摩爾溫度升高1K，所吸收的熱量均為 ，為普適氣體常量(17-6）絕熱容器經(jīng)一閥門及另一容積比的容積大得很多的絕熱容器相連。開始時閥門關(guān)閉，兩容器中盛有同種理想氣體，溫度均為30，中氣體的壓強為中的2倍?，F(xiàn)將閥門緩慢打開，直至壓強相等時關(guān)閉。問此時容器中氣體的溫度為多少？假設(shè)在打開到關(guān)閉閥門的過程中處在中的氣體及處在中的氣體之間無熱交換已知每摩爾該氣體的內(nèi)能為，式中為普適氣體恒量，是熱力學(xué)溫度(16-3）如圖所示，兩個截面相同的圓柱形容器，

19、右邊容器高為，上端封閉，左邊容器上端是一個可以在容器內(nèi)無摩擦滑動的活塞。兩容器由裝有閥門的極細管道相連，容器、活塞和細管都是絕熱的。開始時，閥門關(guān)閉，左邊容器中裝有熱力學(xué)溫度為的單原子理想氣體，平衡時，活塞到容器底的距離為，右邊容器內(nèi)為真空?，F(xiàn)將閥門緩慢打開，活塞便緩慢下降，直至系統(tǒng)達到平衡，求此時左邊容器中活塞的高度和缸內(nèi)氣體的溫度。 提示：一摩爾單原子理想氣體的內(nèi)能為（），其中為摩爾氣體常量，為氣體的熱力學(xué)溫度。(15-2）一個質(zhì)量為m。管口截面為S的薄壁長玻璃管內(nèi)灌滿密度為p的水銀，現(xiàn)把它豎直倒插在水銀槽中，再慢慢向上提起，直到玻璃管口剛及槽中的水銀面接觸。這時，玻璃管內(nèi)水銀高度為H，現(xiàn)

20、將管的封閉端掛在天平另一個盤的掛鉤上，而在天平另一個盤中放砝碼，如圖1。要使天平平衡，則所加砝碼質(zhì)量等于（）。(15-10）1mol理想氣體緩慢地經(jīng)歷了一個循環(huán)過程,在p-V圖中這一過程是一個橢圓,如圖6所示.已知此氣體若處在及橢圓中心O點所對應(yīng)的狀態(tài)時,其溫度為T0 =300K.求在整個循環(huán)過程中氣體的最高溫度T1 ,和最低溫度T2 各是多少.(14-6）如圖5所示,一薄壁鋼筒豎直放在水平桌面上,桶內(nèi)有一及底面平行并可上下移動的活塞K,它將筒割成A,B兩部，兩部分的總?cè)萘縑=8.3110米3.活塞導(dǎo)熱性能良好,及桶壁無磨,不漏氣.筒的頂部輕輕放上一質(zhì)量及活塞 K 相等的鉛盒,蓋及筒的上端邊緣

21、接觸良好 ( 無漏氣縫隙 ).當桶內(nèi)溫度t=27C時,活塞上方A中盛有nA=3.00摩爾的理想氣體,下方B中盛有nB=0,400摩爾的理想氣體,B中氣體中體積占總?cè)莘e的1/10.現(xiàn)對桶內(nèi)氣體緩慢加熱,把一定的熱量傳給氣體,當達到平衡時,B中氣體體積變?yōu)檎伎側(cè)莘e的1/9.問桶內(nèi)氣體溫度t 是多少?已知桶外大氣壓強為p0=1.0410帕,普適氣體常數(shù)R=8.31焦/ 摩爾.開(13-4）一個密閉的圓柱形氣缸豎直放在水平桌面上，缸內(nèi)有一及底面平行的可上下滑動的活塞將氣缸隔為兩部分活塞導(dǎo)熱性能良好，及氣缸壁之間無摩擦、不漏氣活塞上方盛有1.5摩爾氫氣，下方盛有1摩爾氧氣，如圖所示它們的溫度始終相同已知

22、在溫度為320開時，氫氣的體積是氧氣的4倍試求在溫度是多少時氫氣的體積是氧氣的3倍(12-4）圖1所示的A、B是兩個管狀容器，除了管較粗的部分高低不同外，其他一切全同。將此兩容器抽成真空，再同時分別插入兩個水銀池中。當水銀柱停止運動時，問二管中水銀的溫度是否相同？為什么？設(shè)水銀及外界沒有熱交換。(12-6）兩端封閉的均勻玻璃管內(nèi)，有一段水銀柱將管內(nèi)氣體分為兩部分。玻璃管及水平面成角如圖3，管內(nèi)氣體處于平衡狀態(tài)。現(xiàn)保持 角不便，將玻璃管整個浸入較熱的水中，重新達到平衡。試論證水銀柱的位置是否變化。如果變化，如何變？(11-6）有一個兩端開口、粗細均勻的U形玻璃細管，放置在豎直平面內(nèi)，處在壓強為P

23、0的大氣中，兩個豎直支管的高度均為h，水平管的長度為2h，玻璃細管的半徑為r,rh。今將水平管內(nèi)灌滿密度為的水銀如圖11-41.如將U型管兩個豎直支管的開口分別密封起來，使其管內(nèi)空氣壓強均等于大氣壓強。問當U型管向右作勻加速移動時，加速度應(yīng)為多大時才能使水平管內(nèi)水銀長度穩(wěn)定為（5/3）h 2.如將其中一個豎直支管的開口密封起來，使其管內(nèi)氣體壓強為1個大氣壓。問當U型管繞以另一個豎直支管（開口的）為軸作勻速轉(zhuǎn)動時，轉(zhuǎn)數(shù)n應(yīng)為多大才能使水平管內(nèi)水銀長度穩(wěn)定為（5/3）h （u型管作以上運動時，均不考慮管內(nèi)水銀液面的傾斜）圖10-11L(11-11）圖10-11所示為一放在支架上的直立汽缸，其上部圓

24、筒的體積為Vm，內(nèi)有一質(zhì)量為2m、截面積為2S的很薄的活塞A。下部圓筒足夠長，內(nèi)有一質(zhì)量為m、截面積為S的活塞B。兩圓筒由一細而短的管道連通?；钊稍诟髯缘膱A筒內(nèi)無摩擦地上下滑動?；钊鸄的上方盛有摩爾的理想氣體，活塞A、B之間盛有摩爾的同種理想氣體。達到平衡時，A上方氣體的溫度為T0，A、B之間的氣體的體積大于Vm。該理想氣體每摩爾的內(nèi)能U可用U=cT來表示，c為恒量，T為熱力學(xué)溫度。設(shè)活塞、汽缸壁、管道都是不導(dǎo)熱的，活塞B處的大氣壓強為p0.今通過上圓筒頂部的電熱絲L對A上方氣體緩慢加熱，若在整個過程中傳遞給A上方氣體的熱量為Q0 ,問1在達到平衡時，A上方氣體的溫度Tf等于多少？2在加熱

25、過程中，活塞B對大氣所做的功W等于多少？(9-1）相對濕度是 。水的比熱容是 焦耳/千克開。純水在 時密度最大。100的純水的飽和蒸汽壓是 帕。圖9-3(9-6）如圖9-3所示，在一內(nèi)徑均勻的絕熱的環(huán)形管內(nèi)，有三個薄金屬片制成的活塞將管隔成三部分，活塞的導(dǎo)熱性和封閉性良好，且可無摩擦地在圓環(huán)內(nèi)運動。三部分中盛有同一種理想氣體。容器平放在水平桌面上，起始時，、三部分氣體的壓強都是p0，溫度分別是t1=3，t2=47，t3=27，。三個活塞到圓環(huán)中心連線之間的夾角分別是1=90，2=120，3=150。1試求最后達到平衡時，三個活塞到圓環(huán)中心的連線之間的夾角各是多少？2已知一定質(zhì)量的理想氣體的內(nèi)能

26、的變化量及其溫度的變化量成正比（及壓強、體積的變化無關(guān)），試求達到平衡時氣體的溫度和壓強。(7-3）有一壺水，水溫是10C，把它放在火力恒定的爐火上燒，當氣壓為一大氣壓時，經(jīng)20分鐘就沸騰，若繼續(xù)放在火上，試估算再經(jīng)過多少分鐘后，這壺水將被燒干。（結(jié)果取兩位有效數(shù)字即可）(7-10）一個質(zhì)量m=200.0kg，長LO=2.00m的薄底大金屬桶倒扣在寬曠的水池底部，（如圖7-8）桶內(nèi)的橫截面積為0.500（桶的容積為LOS），桶本身（桶壁及桶底）的體積。桶內(nèi)封有高度為L=0.200m的空氣，池深H0=20.00m，大氣壓強P0為10米水柱高，水的密度。重力加速度取10，若用圖中所示的吊繩將桶上提

27、，使桶底能到達水面處，則繩拉力所需做的功有一最小值，試求從開始到繩拉力剛完成此功的過程中，桶和水（包括池水及桶內(nèi)水）的機械能改變了多少？（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。不計水的阻力，設(shè)水溫很低，不計其飽和蒸氣壓的影響，并設(shè)水溫上下均勻且保持不變。(6-8）有一兩端封閉的、橫截面積均勻的U形玻璃管，兩臂管內(nèi)分別有適量的氫氣1和氦氣2，一段水銀柱把兩種氣體隔開，如圖6-3所示，將此U形管兩端朝上豎直立起，兩臂中氣柱的長度分別為L1=12cm，L2=18cm，；兩端朝下豎直立起時，氣柱的長度分別為L1=12cm，L2=18cm，。問將此U形管平放在水平桌面上時，兩臂中氣柱的長度L10和L20各是多少？設(shè)U

28、形管兩臂的長度相等，水銀柱不斷裂，沒有發(fā)生氣體從一臂通過水銀逸入另一臂中的情況。圖6-3(6-11）已知冰、水和水蒸氣在一密閉容器內(nèi)（容器內(nèi)沒有任何其他物質(zhì)）。如能三態(tài)平衡共存，則系統(tǒng)的溫度和壓強必定分別是t1=0.01和P1=4.58mmHg?，F(xiàn)在有冰、水和水蒸氣各1g處于上述平衡狀態(tài)。若保持總體積不變而對此系統(tǒng)緩緩加熱，輸入的熱量Q=0.255kJ，試估算系統(tǒng)再達到平衡后冰、水和水蒸氣的質(zhì)量。已知在此條件下冰的升華熱L升=2.83J/g，水的汽化熱L汽=2.49kJ/g。(6-10）一個密閉容器內(nèi)盛有水（未滿），處于平衡狀態(tài)。已知水在14時的飽和蒸氣壓為12.0mmHg。設(shè)水蒸氣分子碰到水面時都變成水，氣體分子的平均速