如图所示，一端封闭、粗细均匀的薄壁玻璃管开口向下竖直插在装有水银的水银槽内，管内封闭有一定质量的空气，水银槽的截而积上下相同，是玻璃管截面积的5倍，开始时管内空气柱长度为6cm，管内外水银面高度差为50cm.将玻璃管沿竖直方向缓慢上移（管口未离开槽中水银），使管内外水银而高度差变成60cm.（大气压强相当于75cmHg）求：

1.此时管内空气柱的长度；

2.水银槽内水银面下降的高度；

如下图所示,一个上下都与大气相通的直圆筒,内部横截面的面积S=0.01m²,中间用两个活塞A与B封住一定质量的理想气体,A、B都可沿圆筒无摩擦地上、下滑动,但不漏气,A的质量可不计、B的质量为M,并与一劲度系数k=5×10³N/m的较长的弹簧相连．已知大气压强p₀=1×10⁵Pa,平衡时,两活塞间的距离l₀=0.6m．现用力压A．使之缓慢向下移动一定距离后,保持平衡．此时,用于压A的力F=5×10²N．求: （假定气体温度保持不变．）

1.此时两活塞间的距离

2.活塞A向下移的距离．

3.大气压对活塞A和活塞B做的总功。

如下图所示,一个上下都与大气相通的直圆筒,内部横截面的面积S=0.01m²,中间用两个活塞A与B封住一定质量的理想气体,A、B都可沿圆筒无摩擦地上、下滑动,但不漏气,A的质量可不计、B的质量为M,并与一劲度系数k=5×10³N/m的较长的弹簧相连．已知大气压强p₀=1×10⁵Pa,平衡时,两活塞间的距离l₀=0.6m．现用力压A．使之缓慢向下移动一定距离后,保持平衡．此时,用于压A的力F=5×10²N．求: （假定气体温度保持不变．）

1.此时两活塞间的距离

2.活塞A向下移的距离．

3.大气压对活塞A和活塞B做的总功。

(选修模块3-3)(15分)

二氧化碳是导致全球变暖的主要原因之一，人类在采取节能减排措施的同时，也在研究控制温室气体的新方法，目前专家们正在研究二氧化碳的深海处理技术．

1.在某次实验中，将一定质量的二氧化碳气体封闭在一可自由压缩的导热容器中，将容器缓慢移到海水某深处，气体体积减为原来的一半，不计温度变化，则此过程中        

A．封闭气体对外界做正功          B．封闭气体向外界传递热量

C．封闭气体分子的平均动能增大    D．封闭气体组成的系统的熵减小 

2.实验发现，二氧化碳气体在水深170m处变成液体，它的密度比海水大，靠深海的压力使它永沉海底，以减少排放到大气中的二氧化碳量．容器中的二氧化碳处于汽液平衡状态时的压强随温度的增大而 (选填“增大”、“减小”或“不变”)；在二氧化碳液体表面，其分子间的引力        (选填“大于”、“等于”或“小于”)斥力．

3.实验发现，在水深300m处，二氧化碳将变成凝胶状态，当水深超过2500m时，二氧化碳会浓缩成近似固体的硬胶体．设在某状态下二氧化碳气体的密度为ρ，摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为N_A，将二氧化碳分子看作直径为D的球，体积为V_球=πD³，则在该状态下体积为V的二氧化碳气体变成固体后体积为多少?

将一端封闭的U形管A如右图所示，插入水银槽内，U形管内有一段水银柱将A和B两部分气体隔离开，各部分长度如图，已知大气压强P₀ = 75cmHg，气温均为27⁰ C，若仅对A气体加热，使A与B上部水银面相平，需使A气体温度升高多少度?

如图所示，质量M=4 kg的滑板B静止放在光滑水平面上，滑板右端固定一根轻质弹簧，弹簧的自由端C到滑板左端的距离，这段滑板与木块A之间的动摩擦因数，而弹簧自由端C到固定端D所对应的滑板上表面光滑．可视为质点的木块A质量，原来静止于滑板的左端，滑板B受水平向左恒力F=14N，作用时间后撤去F，这时木块A恰好到达弹簧自由端C处，假设A、B间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等，取，求：

（1）水平恒力F的作用时间

（2）木块A压缩弹簧过程中弹簧的最大弹性势能．

如图所示，绝热隔板S把绝热的气缸分隔成体积相等的两部分，S与气缸壁的接触是光滑的。两部分中分别盛有相同质量、相同温度的同种气体a和b，初始时两部分气体的体积都为，压强都为，温度都为。气体分子之间相互作用可忽略不计．现通过电源和阻值为R的电热丝构成回路，对气体a缓慢加热一段时间后，a、b各自达到新的平衡状态，此时中气体的温度升高到。试分别求、两部分气体的体积。

如图所示，一定质量的气体温度保持不变，最初，U形管两臂中的水银相齐，烧瓶中气体体积为800mL；现用注射器向烧瓶中注入200mL水，稳定后两臂中水银面的高度差为25cm，不计U形管中气体的体积。求：

①大气压强是多少cmHg？

②当U形管两边水银面的高度差为45cm时，烧瓶内气体的体积是多少？

如图所示，用面积为S的活塞在汽缸内封闭着一定质量的空气，活塞上放一砝码，活塞和砝码的总质量为m，现对汽缸缓缓加热使汽缸内的空气温度从T₁升高到T₂，且空气柱的高度增加了∆l， 已知加热时气体吸收的热量为Q，外界大气压强为P₀，问：此过程中被封闭气体的内能变化了多少？

如图所示，水平放置的汽缸内壁光滑，活塞厚度不计，在A、B两处设有限制装置，使活塞只能在A、B之间运动，B左面汽缸的容积为V₀，A、B之间的容积为0．1 V₀。开始时活塞在B处，缸内气体的压强为0．9p₀（p₀为大气压强），温度为297K，现缓慢加热汽缸内气体．求：活塞刚到达A处时，气体的温度为多少K?