- 二一组卷

题型：解答题题类：常考题难易度：普通

河北省衡水巿安平中学2019-2020学年高三上学期物理第二次月考试卷

如图所示，内径均匀的U形管左端封闭、右端开口，管内的水银在左端封闭了一定质量温度为T₁的理想气体。已知U形管的竖直部分与水平部分的长度分别为h和 $\text{[math]}$ ，左右两侧液面到管口的距离分别为 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，大气压强与竖直高度为h的水银柱产生的压强相当，重力加速度为g，若要使两边液面相平。

（i）可通过对左侧气体加热实现，求需要对左侧气体缓慢加热到的温度T₂；

（ii）也可通过保持温度T₁不变，让玻璃管水平向左做匀加速直线运动实现，求所需加速度的大小。

举一反三

如图，一固定的竖直汽缸由一大一小两个同轴圆筒组成，两圆筒中各有一个活塞，已知大活塞的质量为m₁=2.50kg，横截面积为s₁=80.0cm² ，小活塞的质量为m₂=1.50kg，横截面积为s₂=40.0cm² ，两活塞用刚性轻杆连接，间距保持为l=40.0cm，汽缸外大气的压强为p=1.00×10⁵Pa，温度为T=303K，初始时大活塞与大圆筒底部相距 $\text{[math]}$ ，两活塞间封闭气体的温度为T₁=495K，现汽缸内气体温度缓慢下降，活塞缓慢下移，忽略两活塞与汽缸壁之间的摩擦，重力加速度大小g取10m/s² ，求：