【題目】如圖所示，粗細(xì)均勻、導(dǎo)熱性能良好的U形玻璃管豎直放置，右側(cè)開口，左側(cè)封閉，右側(cè)管中有一厚度和質(zhì)量均可忽略的活塞，活塞上連有一根足夠長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)線。活塞靜止的位置與左側(cè)空氣柱的下端齊平，左側(cè)上方的水銀柱高度h1=35cm，空氣柱高度l=17.5cm，下方水銀柱液面高度差h2=40cm，右側(cè)內(nèi)空氣柱高度與左側(cè)下方水銀柱液面高度差相等。U形管內(nèi)空氣柱溫度始終與環(huán)境溫度相等(可視為理想氣體)，外界大氣壓強(qiáng)p0=75.0cmHg，環(huán)境溫度保持不變，將活塞用細(xì)線緩慢上提，當(dāng)活塞運(yùn)動(dòng)到右側(cè)玻璃管管口時(shí)，右側(cè)玻璃管內(nèi)水銀面上升多少距離?

【答案】

【解析】初始時(shí)，右側(cè)密閉氣體壓強(qiáng)p1=p0=75cmHg，體積V1=Sh2，左側(cè)密閉氣體壓強(qiáng)p1-h2cmHg，所以左側(cè)上方水銀柱與左側(cè)玻璃管的頂部沒有壓力；將活塞緩慢上提，當(dāng)活塞運(yùn)動(dòng)到右側(cè)玻璃管口時(shí)，如圖，

分析可知，左側(cè)封閉的空氣柱壓強(qiáng)不變，長(zhǎng)度也不變；設(shè)右側(cè)玻璃管內(nèi)水銀面上升h，分析可知此時(shí)右側(cè)密閉氣體的壓強(qiáng)為h2=(75-2h)cmHg；體積V2=(92.5-h)S

根據(jù)玻意耳定律p1V1=p2V2

解得h=17.5cm

練習(xí)冊(cè)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，相距為L(zhǎng)的兩足夠長(zhǎng)平行金屬導(dǎo)軌固定在水平面上，整個(gè)空間存在垂直導(dǎo)軌乎面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，導(dǎo)軌上靜止有質(zhì)量為m，電阻為R的兩根相同的金屬棒ab、cd，與導(dǎo)軌構(gòu)成閉合回路.金屬棒cd左側(cè)導(dǎo)軌粗糙右側(cè)光滑現(xiàn)用一沿導(dǎo)軌方向的恒力F水平向右拉金屬棒cd，當(dāng)金屬棒cd運(yùn)動(dòng)距離為S時(shí)速度達(dá)到最大，金屬棒ab與導(dǎo)軌間的摩擦力也剛好達(dá)到最大靜摩擦力.在此過程中，下列敘述正確的是

A. 金屬棒cd的最大速度為

B. 金屬棒ab上的電流方向是a向b

C. 整個(gè)回路中產(chǎn)生的熱量為FS－

D. 金屬棒ab與導(dǎo)軌之間的最大靜嶂擦力為F

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，MN、PQ兩平行光滑水平導(dǎo)軌分別與半徑r=0.5m的相同豎直半圓導(dǎo)軌在N、Q端平滑連接，M、P端連接定值電阻R，質(zhì)量M=2kg的cd絕緣桿垂直靜止在水平導(dǎo)軌上，在其右側(cè)至N、Q端的區(qū)域內(nèi)充滿豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，現(xiàn)有質(zhì)量m=1kg的ab金屬桿以初速度=12m/s水平向右與cd絕緣桿發(fā)生正碰后，進(jìn)入磁場(chǎng)并最終未滑出，cd絕緣桿則恰好通過半圓導(dǎo)軌最高點(diǎn)，不計(jì)其他電阻和摩擦，ab金屬桿始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，（不考慮cd桿通過半圓導(dǎo)軌最高點(diǎn)以后的運(yùn)動(dòng)），求：

（1）cd絕緣桿通過半圓導(dǎo)軌最高點(diǎn)時(shí)的速度大小v；

（2）正碰后ab桿的速度大小；

（3）電阻R產(chǎn)生的焦耳熱Q。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某公園的湖面上有一伸向水面的觀景臺(tái)，截面圖如圖所示，觀景臺(tái)下表面恰好和水面相平，A為觀景臺(tái)右側(cè)面在湖底的投影，水深H=8m．在距觀景臺(tái)右側(cè)面s=4m處有一可沿豎直方向移動(dòng)的單色點(diǎn)光源P，現(xiàn)該光源從距水面高h=3m處向下移動(dòng)動(dòng) 接近水面的過程中，觀景臺(tái)水下部分被照亮，最近距離為AB，若AB=6m，求：

①水的折射率n；

②求最遠(yuǎn)距離AC(計(jì)算結(jié)果可以保留根號(hào))．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一水平導(dǎo)熱玻璃管A端封閉、B端開口，橫截面積為S。靜止時(shí)管內(nèi)用活塞封閉了長(zhǎng)為的空氣柱,活塞質(zhì)量為m、厚度可忽略,可沿玻璃管無摩擦滑動(dòng)且不漏氣。現(xiàn)使玻璃管繞過A端的豎直軸在水平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng),穩(wěn)定后空氣柱的長(zhǎng)度變?yōu)?/span>。已知大氣壓強(qiáng)為，環(huán)境溫度恒定。求：

Ⅰ、玻璃管轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度；

Ⅱ、若整個(gè)過程中氣體從外界吸收的熱量為Q，求玻璃管對(duì)活塞做的功。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖1所示為探究力對(duì)原來靜止的物體做的功與物體獲得的速度關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的電源頻率為50Hz。實(shí)驗(yàn)主要過程如下

①設(shè)法讓橡皮筋對(duì)小車做的功分別為W、2W、3W，……

②分析打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶，求出小車的速度v1、v2、v3，……

③作出W-v草圖

④分析W-v圖象，如果W-v圖象是一條直線，表明W∝v；如果不是直線，可考慮是否存在W∝v2、W∝v3、W∝等關(guān)系

(1)實(shí)驗(yàn)中木板略微傾斜，這樣做____________

A.是為了使釋放小、車后，小車能勻加速下滑

B.是為了增大小車下滑的加速度

C.可使得橡皮筋做的功等于合力對(duì)小車做的功

D.可使得橡皮筋松弛后小車做勻速運(yùn)動(dòng)

(2)實(shí)驗(yàn)中先后用同樣的橡皮筋1條、2條、3條……合并起來掛在小車的前端進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，每次都要把小車?yán)酵晃恢迷籴尫�。把�?/span>1次只掛1條橡皮筋時(shí)橡皮筋對(duì)小車做的功記為W1，第二次掛2條橡皮筋時(shí)橡皮筋對(duì)小車做的功記為2W1……橡皮筋對(duì)小車做功而使小車獲得的速度可根據(jù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶算出。根據(jù)第四次的紙帶(如圖2所示)求得小車獲得的速度為__________m/s。(保留3位有效數(shù)字)

(3)通過實(shí)驗(yàn)獲得較科學(xué)的數(shù)據(jù)作出的W-v2圖象，應(yīng)為圖中的___________

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】閱讀材料，完成下列要求。

材料1763—1914年的一個(gè)半世紀(jì)，歐洲發(fā)生了一系列重大變革，如圖：

運(yùn)用世界近代史的史實(shí)，對(duì)圖進(jìn)行探討。（說明：對(duì)圖中幾個(gè)要素間形成的關(guān)系進(jìn)行論證，要求：觀點(diǎn)明確、史論結(jié)合、邏輯嚴(yán)密）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，物塊A放在水平地面上與一輕彈簧相連，彈簧上端連接著物塊B，處于靜止?fàn)顟B(tài)。將物塊C從物塊B的正上方由靜止釋放，物塊C和物塊B碰撞后共速一起向下運(yùn)動(dòng)，壓縮彈簧至最短，然后反彈。物塊A、B、C三者質(zhì)量均為m，重力加速度為g，則在整個(gè)過程中，下列說法正確的是 ( )

A. 當(dāng)彈簧被壓縮到最短時(shí)，物塊A對(duì)地面的壓力大小為3mg

B. 當(dāng)物塊B與物塊C一起向下運(yùn)動(dòng)的速度達(dá)到最大時(shí)，物塊B與物塊C之間的彈力為0

C. 反彈過程中，在物塊B與物塊C分離的瞬間，物塊A對(duì)地面的壓力大小為mg

D. 反彈過程中，當(dāng)物塊B與物塊C的速度最大時(shí)，物塊A對(duì)地面的壓力大小為2mg

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在滑冰場(chǎng)上有一初中生質(zhì)量為m=40kg，站在質(zhì)量為M=20kg的長(zhǎng)木板的一端，該學(xué)生與木板在水平光滑冰面上一起以v0=2 m/s的速度向右運(yùn)動(dòng)。若學(xué)生以a0=1m/s2的加速度勻加速跑向另一

端，并從端點(diǎn)水平跑離木板時(shí)，木板恰好靜止。

(1)判斷學(xué)生跑動(dòng)的方向；

(2)求出木板的長(zhǎng)度L。

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