如圖所示,足夠長的粗細(xì)均勻的直玻璃管開口向上,下端被水銀柱封閉了一段空氣柱.已知管中水銀柱高h,大氣壓強(qiáng)為p0,設(shè)溫度不變,與靜止時(shí)相比,當(dāng)水銀柱和玻璃管一起保持豎直狀態(tài)開始做自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí),水銀柱相對于玻璃管如何運(yùn)動(dòng)?
向上運(yùn)動(dòng)
根據(jù)題意,系統(tǒng)靜止時(shí),根據(jù)管內(nèi)水銀柱的平衡,得到管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為p1p0+ρgh;當(dāng)水銀柱和玻璃管做自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí),處于完全失重狀態(tài)(對水銀柱有),此時(shí)氣體的壓強(qiáng)為p2p0< p1。由于氣體的溫度不變,壓強(qiáng)變小,所以體積變大,水銀柱相對于玻璃管向上運(yùn)動(dòng)。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

當(dāng)大氣壓為76 cmHg時(shí),做托里拆利實(shí)驗(yàn),托里拆利管內(nèi)水銀面高出槽內(nèi)水銀面74 cm,原因是(    )
A.托里拆利管徑太小B.托里拆利管不是直立的
C.托里拆利管上端混入了空氣D.由于水銀槽內(nèi)水銀太少

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題



一端封閉的圓筒,由兩個(gè)截面積相同的活塞A和 B隔成兩部分空間,各封閉著一定量的氣體,活塞A和B跟圓筒緊密接觸,表面光滑而不漏氣,中心用一根輕彈簧相連接,活塞B的質(zhì)量是20kg,當(dāng)圓筒開口向上直立放置時(shí),彈簧恰好沒有形變,長為25.5cm,活塞B與圓筒底相距20cm。當(dāng)圓筒水平放置時(shí),活塞B與圓筒底相距26cm,活塞A、B間相距27.5cm, 如圖所示。假設(shè)大氣對活塞A的壓力為1000N,氣體的溫度不變,g取10m/。試求:活塞A的質(zhì)量。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

堵住打氣筒的出氣口,下壓活塞使氣體體積減小,你會(huì)感到越來越費(fèi)力。其原因是:(     )
A.氣體的密度增大,使得在相同時(shí)間內(nèi)撞擊活塞的氣體分子數(shù)目增大
B.分子間沒有可壓縮的空間
C.壓縮氣體要克服分子力做功
D.分子力表現(xiàn)為斥力,且越來越大,所以越來越費(fèi)力

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

用內(nèi)徑極小的細(xì)玻璃管制成的水銀氣壓計(jì),其讀數(shù)與實(shí)際氣壓相比是偏高還是偏低?為什么?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

兩個(gè)固定不動(dòng)的圓形氣缸ab,橫截面積分別為SaSbSa>Sb),兩氣缸分別用可在缸內(nèi)無摩擦滑動(dòng)的活塞將一定質(zhì)量的氣體封閉在缸內(nèi),兩個(gè)活塞用一鋼性桿連接,如圖,設(shè)兩個(gè)氣缸中的氣體壓強(qiáng)分別為papb,則(      )
A.Pa=PbB.C.PaSa=PbSbD.PaSaPbSb

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

對一定質(zhì)量的氣體,下列四種狀態(tài)變化中,哪些是可能實(shí)現(xiàn)的(   )
A.增大壓強(qiáng)時(shí),溫度降低,體積增大
B.升高溫度時(shí),壓強(qiáng)增大,體積減小
C.降低溫度時(shí),壓強(qiáng)增大,體積不變
D.降低溫度時(shí),壓強(qiáng)減小,體積增大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

一根一端封閉的玻璃管開口向下插入水銀槽中,內(nèi)封一定質(zhì)量的氣體,管內(nèi)水銀面低于管外,在溫度不變時(shí),將玻璃管稍向下插入一些,下列說法正確的是,如圖所示(  )
A.玻璃管內(nèi)氣體體積減小
B.玻璃管內(nèi)氣體體積增大
C.管內(nèi)外水銀面高度差減小
D.管內(nèi)外水銀面高度差增大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(9分)如圖,一上端開口,下端封閉的細(xì)長玻璃管,下部有長l1=66cm的水銀柱,中間封有長l2=6.6cm的空氣柱,上部有長l3=44cm的水銀柱,此時(shí)水銀面恰好與管口平齊。已知大氣壓強(qiáng)為Po=76cmHg。如果使玻璃管繞低端在豎直平面內(nèi)緩慢地轉(zhuǎn)動(dòng)一周,求在開口向下和轉(zhuǎn)回到原來位置時(shí)管中空氣柱的長度。封入的氣體可視為理想氣體,在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中沒有發(fā)生漏氣。

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