【題目】如圖所示的U形玻璃管,左管開口,右管管口封閉,管中一段水銀在右管中封閉了一段氣柱,氣柱高度為20 cm,左右兩管中水銀面的高度差為10 cm,左管水銀柱的橫截面積為1 cm2,右管中水銀柱的橫截面積為2 cm2。已知環(huán)境溫度為27,大氣壓強為75 cmHg,左管足夠長,右管中水銀柱高度大于5 cm。

i)若在左管中緩慢倒入水銀,使右管中氣柱體積減少,求需要倒入水銀的體積;

ii)若給右管中氣柱緩慢加熱,使左管中水銀液面與右管頂端相平,求氣柱需要升高的溫度。

【答案】i,(ii

【解析】

i)開始時,封閉氣體的壓強為:

假設(shè)倒入水銀后,右管中氣體壓強為,則理想氣體發(fā)生等溫變化,根據(jù)玻意爾定律:

解得:

左右管中液面的高度差為:

倒入水銀的體積:

;

ii)若給右管中氣柱緩慢加熱,使左管中水銀液面與右管管口相平,假設(shè)氣柱升高溫度為,此時左管液面上升,右管中液面下降,則右管中氣體壓強:

根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程:

解得:

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】豎直面內(nèi)一傾斜軌道與一足夠長的水平軌道通過一小段光滑圓弧平滑連接,小物塊B靜止于水平軌道的最左端,如圖(a)所示。t=0時刻,小物塊A在傾斜軌道上從靜止開始下滑,一段時間后與B發(fā)生彈性碰撞(碰撞時間極短);當(dāng)A返回到傾斜軌道上的P點(圖中未標(biāo)出)時,速度減為0,此時對其施加一外力,使其在傾斜軌道上保持靜止。物塊A運動的v-t圖像如圖(b)所示,圖中的v1t1均為未知量。已知A的質(zhì)量為m,初始時AB的高度差為H,重力加速度大小為g,不計空氣阻力。

1)求物塊B的質(zhì)量;

2)在圖(b)所描述的整個運動過程中,求物塊A克服摩擦力所做的功;

3)已知兩物塊與軌道間的動摩擦因數(shù)均相等,在物塊B停止運動后,改變物塊與軌道間的動摩擦因數(shù),然后將AP點釋放,一段時間后A剛好能與B再次碰上。求改變前面動摩擦因數(shù)的比值。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖(a)所示,揚聲器中有一線圈處于磁場中,當(dāng)音頻電流信號通過線圈時,線圈帶動紙盆振動,發(fā)出聲音。俯視圖(b)表示處于輻射狀磁場中的線圈(線圈平面即紙面),磁場方向如圖中箭頭所示。在圖(b)中

A. 當(dāng)電流沿順時針方向時,線圈所受安培力的方向垂直于紙面向里

B. 當(dāng)電流沿順時針方向時,線圈所受安培力的方向垂直于紙面向外

C. 當(dāng)電流沿逆時針方向時,線圈所受安培力的方向垂直于紙面向里

D. 當(dāng)電流沿逆時針方向時,線圈所受安培力的方向垂直于紙面向外

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是 。

A.物體的內(nèi)能增大,其溫度一定升高

B.熱量不可能由低溫物體傳給高溫物體而不發(fā)生其他變化

C.液晶既像液體一樣具有流動性,又和某些晶體一樣具有光學(xué)性質(zhì)的各向異性

D.“用油膜法估測分子的大小”的實驗中,油酸分子的直徑等于純油酸體積除以相應(yīng)油酸膜的面積

E.絕熱氣缸中密封的理想氣體在被壓縮過程中,氣體分子運動劇烈程度降低

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩平行金屬板A、Bl8cm,兩板間距離d8cm,兩板間電勢差UAB300V。一帶正電的粒子電量q10-10C,質(zhì)量m10-20kg,從R點沿電場中心線垂直電場線飛入電場,初速度v02×106m/s,粒子飛出平行板電場后經(jīng)過界面MN、PS間的無電場區(qū)域后,進入固定在中心線上的O點的點電荷Q形成的電場區(qū)域(設(shè)界面PS右邊點電荷的電場分布不受界面的影響)。已知兩界面MN、PS相距為L12cm,粒子穿過界面PS最后垂直擊中放置于中心線上的熒光屏EF。求:(靜電力常量k9×109N·m2/C2

1)假設(shè)該帶電粒子從界面MN飛出時速度方向的反向延長線交兩平行金屬板間電場中心線與C點,且R點到C的距離為x,試證明x;

2)粒子穿過界面PS時距中心線RO的距離;

3)點電荷的電量Q

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】核聚變反應(yīng)需要幾百萬度以上的高溫,為把高溫條件下高速運動的離子約束在小范圍內(nèi)否則不可能發(fā)生核反應(yīng),通常采用磁約束的方法托卡馬克裝置).如圖所示,環(huán)狀勻強磁場圍成中空區(qū)域,中空區(qū)域中的帶電粒子只要速度不是很大,都不會穿出磁場的外邊緣而被約束在該區(qū)域內(nèi)設(shè)環(huán)狀磁場的內(nèi)半徑為R1=05m,外半徑R2=10m,磁場的磁感強度B=10T,若被束縛帶電粒子的荷質(zhì)比為q/m=4×107C/kg,中空區(qū)域內(nèi)帶電粒子具有各個方向的速度求:

1粒子沿環(huán)狀的半徑方向射入磁場,不能穿越磁場的最大速度

2所有粒子不能穿越磁場的最大速度

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【題目】如圖所示,在坐標(biāo)系xoy的第一、第三象限內(nèi)存在相同的勻強磁場,磁場方向垂直于xoy面向里;第四象限內(nèi)有沿y軸正方向的勻強電場,電場強度大小為E. 一質(zhì)量為、帶電量為的粒子自y軸的P點沿x軸正方向射入第四象限,經(jīng)x軸上的Q點進入第一象限,隨即撤去電場,以后僅保留磁場。已知OP=d,OQ=2d,不計粒子重力。

1)求粒子過Q點時速度的大小和方向。

2)若磁感應(yīng)強度的大小為一定值B0,粒子將以垂直y軸的方向進入第二象限,求B0

3)若磁感應(yīng)強度的大小為另一確定值,經(jīng)過一段時間后粒子將再次經(jīng)過Q點,且速度與第一次過Q點時相同,求該粒子相鄰兩次經(jīng)過Q點所用的時間。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,用鐵架臺、彈簧和多個已知質(zhì)量且質(zhì)量相等的鉤碼,探究在彈性限度內(nèi)彈簧彈力與彈簧伸長長度的關(guān)系實驗.

1)實驗中還需要的測量工具有:______

2)如圖乙所示,根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪圖,縱軸是鉤碼質(zhì)量m,橫軸是彈簧的形變量x,由圖可知:圖線不通過原點的原因是由于______;彈簧的勁度系數(shù)______計算結(jié)果保留2位有效數(shù)字,重力加速度g;

3)如圖丙所示,實驗中用兩根不同的彈簧ab,畫出彈簧彈力F與彈簧長度L圖象,下列正確的是______

Aa的原長比b的長

B的勁度系數(shù)比b的大

Ca的勁度系數(shù)比b的小

D.彈力與彈簧長度成正比

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的電路中,E為電源電動勢,r為電源內(nèi)阻,均為定值電阻,為滑動變阻器。當(dāng)的滑動觸點在ab的中點時合上開關(guān)S,此時三個電表、V的示數(shù)分別為U,F(xiàn)將的滑動觸點向a端移動,則(  )

A.電源的總功率減小B.消耗的功率增大

C.增大,減小,U增大D.減小,不變,U減小

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