【題目】如圖所示,玻璃管A上端封閉,玻璃管B兩端開口且足夠長,兩管下端用橡皮管連接起來,A管上端被一段水銀柱封閉了一段長為9cm的氣體,B管的水銀面比A管高5cm,外界大氣壓為75cmHg,溫度為t1=27℃,保持溫度不變,上下移動(dòng)B管,使穩(wěn)定后A管中氣體長度變?yōu)?0cm.
①求穩(wěn)定后的A、B管水銀面的高度差;
②穩(wěn)定后保持兩管不動(dòng),降低A管中的封閉氣體溫度,使A管中氣體長度恢復(fù)到9cm,求此時(shí)氣體的溫度.

【答案】解:①氣體做等溫變化,

初態(tài):壓強(qiáng)為:p1=75cmHg+5cmHg=80cmHg,體積為:V1=9S,

末態(tài):壓強(qiáng)為:p2,體積為:V2=10S,

根據(jù)玻意耳定律可得:p1V1=p2V2

解得:p2=72cmHg<75cmHg

故管中的水銀面比B管的高:△h=(75﹣72)cm=3cm

②要使A管中氣體長度恢復(fù)到9cm,則B管的水銀還要降低1cm,所以A管中封閉氣體的壓強(qiáng)為:p3=72cmHg﹣2cmHg=70cmHg

根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程可得: =

其中T2=T1=(27+273)K=300K,V3=V1=9S,

解得:T3=262.5K

答:①穩(wěn)定后的A、B管水銀面的高度差為3cm;

②此時(shí)氣體的溫度為262.5K


【解析】(1)氣體進(jìn)行等溫變化,根據(jù)理想氣體狀態(tài)參量方程列方程求解。
(2)長度恢復(fù)的過程中,壓強(qiáng)體積溫度都進(jìn)行變化,根據(jù)理想氣體狀態(tài)參量方程列方程,求解即可。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為M的車廂靜止在光滑的水平面上,車廂內(nèi)有一質(zhì)量為m的滑塊,以初速度v0在車廂地板上向右運(yùn)動(dòng),與車廂兩壁發(fā)生若干次碰撞,最后相對車廂靜止,則車廂的最終速度是( )

A.0
B.v0 , 方向水平向右
C. , 方向水平向右
D. , 方向水平向右

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一定質(zhì)量的理想氣體在狀態(tài)A時(shí)的溫度為﹣3℃,從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B,再變化到狀態(tài)C,其狀態(tài)變化過程的p﹣V圖象如圖,求:

①該氣體在狀態(tài)B時(shí)的溫度;
②該氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)C的過程中與外界交換的熱量.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,理想變壓器原副線圈的匝數(shù)比為1:4,電路中電流表和電壓表均為理想電表,原線圈的A、B端接有交流電壓u=15 sin100πt(V),電流表的示數(shù)為1A,則( )

A.該交流電的頻率為50Hz
B.電壓表的示數(shù)為60V
C.燈泡L的電阻為15Ω
D.燈泡L消耗的功率為15W

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一邊長為1m的正方形導(dǎo)線框,總電阻為R=1Ω,整個(gè)線框位于垂直于線框平面的勻強(qiáng)磁場內(nèi),并保持靜止.若線框中的磁通量Ф隨時(shí)間t按余弦規(guī)律變化,如圖所示,則下列說法正確的是( )

A.線框中產(chǎn)生余弦變化規(guī)律的交變電流
B.線框中產(chǎn)生的交變電流的頻率為5Hz
C.線框中產(chǎn)生的最大電流為100π(A)
D.線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢有效值為100π(V)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某物理興趣小組利用圖示實(shí)驗(yàn)裝置做“驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律”的實(shí)驗(yàn).

(1)在平衡摩擦力后,要使細(xì)線的拉力可以近似認(rèn)為等于砝碼盤及盤中砝碼受到的總重力,小車的質(zhì)量M和砝碼盤及盤中砝碼的總質(zhì)量m應(yīng)滿足的條件是
(2)下列實(shí)驗(yàn)操作中,正確的是 . (填正確選項(xiàng)前的字母)
A.調(diào)節(jié)定滑輪的高度,使?fàn)恳≤嚨募?xì)繩與長木板保持平行
B.每次小車都要從同一位置開始運(yùn)動(dòng)
C.實(shí)驗(yàn)中應(yīng)先放小車,然后再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源
D.平衡摩擦力后,通過增減小車上的砝碼改變小車的質(zhì)量時(shí),不需要重新平衡摩擦力.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在傾角為θ的斜面上固定兩根足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌PQ、MN,相距為L,導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場中,磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向下.有兩根質(zhì)量均為m的金屬棒a、b,先將a棒垂直導(dǎo)軌放置,用跨過光滑定滑輪的細(xì)線與物塊c連接,連接a棒的細(xì)線平行于導(dǎo)軌,由靜止釋放c,此后某時(shí)刻,將b也垂直導(dǎo)軌放置,a、c此刻起做勻速運(yùn)動(dòng),b棒剛好能靜止在導(dǎo)軌上.a(chǎn)棒在運(yùn)動(dòng)過程中始終與導(dǎo)軌垂直,兩棒與導(dǎo)軌電接觸良好,導(dǎo)軌電阻不計(jì).則( )

A.物塊c的質(zhì)量是2msinθ
B.b棒放上導(dǎo)軌前,物塊 c減少的重力勢能等于a、c增加的動(dòng)能
C.b棒放上導(dǎo)軌后,物塊 c減少的重力勢能等于回路消耗的電能
D.b棒放上導(dǎo)軌后,a棒中電流大小是

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如下圖所示,是某同學(xué)由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器得到的表示小車運(yùn)動(dòng)過程的一條清晰紙帶,紙帶上兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出,其中x17.05 cm、x27.68 cm、x38.33 cm、x48.95 cm、x59.61 cm、x610.27 cm.

(1)下表列出了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下B、D、F點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度,請?jiān)诒碇刑钊氪螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器打下C、E兩點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度vC=______m/s;vE=______m/s (保留三位有效數(shù)字).

A點(diǎn)為計(jì)時(shí)起點(diǎn),在坐標(biāo)圖中畫出小車的速度時(shí)間關(guān)系圖線_____

(3)根據(jù)你畫出的小車的速度時(shí)間的關(guān)系圖線計(jì)算出的小車的加速度a________m/s2.(保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】描繪標(biāo)有“3V,0.4W”的小燈泡的伏安特性曲線,要求燈炮電壓能從零開始變化.所給器材如下:
A.電流表(0~200mA,內(nèi)阻約為0.1Ω)
B.電流表(0~0.6A,內(nèi)阻約為0.01Ω)
C.電壓表(0~3V,內(nèi)阻約為5kΩ)
D.電壓表(0~15V,內(nèi)阻約為50kΩ)
E.滑動(dòng)變阻器(0~10Ω,0.5A)
F.滑動(dòng)變阻器(0~1kΩ,0.1A)
G.電源(3V)
H.電鍵一個(gè),導(dǎo)線若干.
(1)為了完成上述實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選擇的儀器是
(2)在虛線框中畫出完成此實(shí)驗(yàn)的原理圖,并將實(shí)物按電路圖用導(dǎo)線連好.

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