【題目】如圖所示,一內(nèi)徑均勻的導(dǎo)熱U形管豎直放置,右側(cè)管口封閉,左側(cè)上端與大氣相通,一段水銀柱D和一個(gè)光滑輕質(zhì)活塞C將A、B兩部分空氣封在管內(nèi)。初始穩(wěn)定狀態(tài)下,A氣柱長(zhǎng)度為1A=9cm,B氣柱長(zhǎng)度為lB=6cm,兩管內(nèi)水銀面的高度差h=10cm。已知大氣壓強(qiáng)恒為P0=76cmHg，環(huán)境溫度恒為T0=297K。回答下列問(wèn)題：

(1)求初始穩(wěn)定狀態(tài)下B氣體的壓強(qiáng)PB；

(2)為使左右兩管內(nèi)液面等高,現(xiàn)僅對(duì)B氣體緩慢加熱,求兩液面等高時(shí)，氣體的溫度TB;

(3)為使左右兩管內(nèi)液面等高,現(xiàn)僅用外力使活塞緩慢上移,求兩液面等高時(shí)活塞移動(dòng)的距離x。(左側(cè)管道足夠長(zhǎng))。

【答案】（1）B部分氣體原狀態(tài)壓強(qiáng)；（2）；（3）

【解析】

（1）B部分氣體原狀態(tài)壓強(qiáng)

（2）B部分氣體原狀態(tài)壓強(qiáng)，體積，溫度，末狀態(tài)壓強(qiáng)，體積，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程，有

解得

（3）A部分氣體原狀態(tài)壓強(qiáng)，體積為，末狀態(tài)壓強(qiáng)，體積

B部分氣體原狀態(tài)壓強(qiáng)，體積，末狀態(tài)壓強(qiáng)，體積

根據(jù)玻意耳定律，有，聯(lián)立解得：

活塞在管中移動(dòng)的距離為x，則，解得

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，導(dǎo)熱性能良好的圓筒形密閉氣缸水平放置，可自由活動(dòng)的活塞將氣缸分隔成A、B兩部分，活塞與氣缸左側(cè)連接一輕質(zhì)彈簧，當(dāng)活塞與氣缸右側(cè)面接觸時(shí)彈簧恰好無(wú)形變．開(kāi)始時(shí)環(huán)境溫度為t1=27℃℃，B內(nèi)充有一定質(zhì)量的理想氣體，A內(nèi)是真空，穩(wěn)定時(shí)B部分氣柱長(zhǎng)度為L1=0．10m，此時(shí)彈簧彈力與活塞重力大小之比為3：4。已知活塞的質(zhì)量為m=3．6kg，截面積S=20cm2，重力加速度g=10m/s2

(I)將活塞鎖定，將環(huán)境溫度緩慢上升到t2=127℃，求此時(shí)B部分空氣柱的壓強(qiáng)

(Ⅱ)保持環(huán)境溫度t2不變解除活塞鎖定，將氣缸緩慢旋轉(zhuǎn)90°成豎直放置狀態(tài)，B部分在上面求穩(wěn)定時(shí)B部分空氣柱的長(zhǎng)度．(標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下冰的熔點(diǎn)為273K)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，M、N為兩塊帶等量異種電荷的平行金屬板，S1、S2為板上正對(duì)的小孔，N板右側(cè)有兩個(gè)寬度均為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，方向分別垂直于紙面向里和向外，磁場(chǎng)區(qū)域右側(cè)有一個(gè)熒光屏，取屏上與S1、S2共線的O點(diǎn)為原點(diǎn)，向下為正方向建立x軸．板左側(cè)電子槍發(fā)射出的熱電子經(jīng)小孔S1進(jìn)入兩板間，電子的質(zhì)量為m，電荷量為e，初速度可以忽略．

求：（1）當(dāng)兩板間電勢(shì)差為U0時(shí)，求從小孔S2射出的電子的速度v0；

（2）兩金屬板間電勢(shì)差U在什么范圍內(nèi)，電子不能穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域而打到熒光屏上；

（3）電子打到熒光屏上的位置坐標(biāo)x和金屬板間電勢(shì)差U的函數(shù)關(guān)系．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示,豎直放置的導(dǎo)熱氣缸內(nèi)用活塞封閉著一定質(zhì)量的理想氣體,活塞的質(zhì)量為m,橫截面積為S,缸內(nèi)氣體高度為2h.現(xiàn)在活塞上緩慢添加砂粒,直至缸內(nèi)氣體的高度變?yōu)?/span>h.然后再對(duì)氣缸緩慢加熱,以使缸內(nèi)氣體溫度逐漸升高，讓活塞恰好回到原來(lái)位置。已知大氣壓強(qiáng)為p0,大氣溫度均為T0，重力加速度為g，不計(jì)活塞與氣缸間摩擦。下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 所添加砂粒的總質(zhì)量

B. 所添加砂粒的總質(zhì)量

C. 活塞返回至原來(lái)位置時(shí)缸內(nèi)氣體的溫度所添加砂粒的總質(zhì)量

D. 活塞返回至原來(lái)位置時(shí)缸內(nèi)氣體的溫度所添加砂粒的總質(zhì)量

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為的重物與一質(zhì)量為的線框用一根絕緣細(xì)線連接起來(lái)，掛在兩個(gè)高度相同的定滑輪上，已知線框電阻為，橫邊邊長(zhǎng)為，水平方向勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為，磁場(chǎng)上下邊界的距離、線框豎直邊長(zhǎng)均為。初始時(shí)刻，磁場(chǎng)的下邊緣和線框上邊緣的高度差為，將重物從靜止開(kāi)始釋放，線框穿出磁場(chǎng)前，若線框已經(jīng)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，滑輪質(zhì)量、摩擦阻力均不計(jì)，則下列說(shuō)法中正確的是

A. 線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度為

B. 線框穿出磁場(chǎng)時(shí)的速度為

C. 線框通過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中產(chǎn)生的熱量

D. 線框進(jìn)入磁場(chǎng)后，若某一時(shí)刻的速度為，則加速度為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖(a)所示，水平面內(nèi)有一光滑金屬導(dǎo)軌，ac邊的電阻為R，其他電阻均不計(jì)，ab與ac夾角為135°，cd與ac垂直。將質(zhì)量為m的長(zhǎng)直導(dǎo)體棒擱在導(dǎo)軌上，并與ac平行。棒與ab、cd交點(diǎn)G、H間的距離為L0，空間存在垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。在外力作用下，棒由GH處以初速度v0向右做直線運(yùn)動(dòng)。其速度的倒數(shù)隨位移x變化的關(guān)系如圖(b)所示。在棒運(yùn)動(dòng)L0到MN處的過(guò)程中

A. 導(dǎo)體棒做勻變速直線運(yùn)動(dòng)

B. 導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

C. 流過(guò)導(dǎo)體棒的電流大小不變

D. 外力做功為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，在高為h的山坡上，發(fā)射一顆質(zhì)量為m的炮彈。炮彈離開(kāi)炮膛時(shí)的初速度大小為v0，方向與水平方向夾角為θ。重力加速度用g表示。

（1）a. 請(qǐng)將初速度v0沿水平方向和豎直方向正交分解，求出水平分量v0x和豎直分量v0y；

b. 在不考慮炮彈在飛行過(guò)程中受到空氣阻力的情況下，求炮彈從發(fā)射直至達(dá)到最高點(diǎn)的過(guò)程中通過(guò)的水平位移x；

（2）實(shí)際情況中炮彈在飛行中受到的阻力對(duì)炮彈的運(yùn)動(dòng)影響很大，假設(shè)炮彈所受阻力的大小f滿足f=kEk，其中Ek為某時(shí)刻炮彈的動(dòng)能，k為已知的常數(shù)，阻力的方向與炮彈運(yùn)動(dòng)方向相反，若炮彈的飛行軌跡如圖乙中虛線所示，此軌跡不是一條拋物線，且在落地前，炮彈幾乎是在豎直方向上勻速運(yùn)動(dòng)。求：炮彈從發(fā)射到落地過(guò)程中由于空氣阻力產(chǎn)生的熱量Q。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示為“探究碰撞中的不變量”的實(shí)驗(yàn)裝置

(1)下列說(shuō)法中符合實(shí)驗(yàn)要求的是______

A．入射球a比靶球b質(zhì)量大，但兩者的半徑可以不同

B．在同一組實(shí)驗(yàn)的不同碰撞中，每次入射球a必須從同一高度由靜止釋放

C．安裝軌道時(shí)，軌道末端必須水平

D．需要使用的儀器有天平和刻度尺

(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)記錄了軌道末端在記錄紙上的豎直投影為O點(diǎn)，經(jīng)多次釋放入射球，在記錄紙上找到了兩球平均落點(diǎn)位于A、B、C，并測(cè)得它們到O點(diǎn)的距離分別為OA、OB和OC．已知入射球的質(zhì)量為m1，靶球的質(zhì)量為m2，如果得到______，則認(rèn)為碰撞中的不變量是質(zhì)量與速度的乘積之和。

(3)在實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)小球的落地情況，若等式OC=______成立，則可證明碰撞中系統(tǒng)的動(dòng)能守恒（要求用第(2)問(wèn)中涉及的物理量表示）。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某住宅小區(qū)的應(yīng)急供電系統(tǒng)，由交流發(fā)電機(jī)和副線圈匝數(shù)可調(diào)的理想降壓變壓器組成，發(fā)電機(jī)中矩形線圈電阻不計(jì)，它可繞軸OO′在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng).降壓變壓器副線圈上的滑動(dòng)觸頭P上下移動(dòng)時(shí)可改變輸出電壓，R0表示輸電線電阻。下列判斷正確的是（ ）

A. 若發(fā)電機(jī)線圈某時(shí)刻處于圖示位置，變壓器原線圈的電流瞬時(shí)值最大

B. 當(dāng)用戶數(shù)目增多時(shí)，為使用戶電壓保持不變，滑動(dòng)觸頭P應(yīng)向下滑動(dòng)

C. 若滑動(dòng)觸頭P向下滑動(dòng)，流過(guò)R0的電流將減小

D. 若發(fā)電機(jī)線圈的轉(zhuǎn)速減為原來(lái)的，用戶獲得的功率也將減為原來(lái)的

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