【題目】如圖所示，一粗細(xì)均勻的細(xì)長玻璃管，上端開口、下端封閉，上部分有高h1=50cm的水銀柱，水銀面恰好與管口平齊，中間部分封有長l =8.0cm的理想氣體,下部分有高h2=70cm的水銀柱。現(xiàn)使玻璃管繞底端在豎直平面內(nèi)緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)到開口向下的位置。已知大氣壓強(qiáng)p0=76cmHg，轉(zhuǎn)動(dòng)過程中無漏氣現(xiàn)象。

①玻璃管轉(zhuǎn)動(dòng)到開口向下位置時(shí)，會有一部分水銀流出，求出剩余水銀柱的長度。

②求玻璃管轉(zhuǎn)動(dòng)到開口向下的位置時(shí)，氣體柱的長度。

【答案】（1）（2）

【解析】

玻璃管開口向上時(shí)，空氣柱的壓強(qiáng)為

玻璃管開口向下時(shí)，原來上部的水銀部分會流出，封閉端會有部分真空。此時(shí)空氣住的壓強(qiáng)為：

設(shè)玻璃管的橫截面積為，此時(shí)的空氣柱的長度為，由玻意耳定律可得：

代入數(shù)據(jù)可得：，即氣體柱的長度為。

剩余水銀柱的長度為：。

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，某物體自空間O點(diǎn)以水平初速度拋出，落在地面上的A點(diǎn)，其軌跡為一拋物線�，F(xiàn)仿此拋物線制作一個(gè)光滑滑道并固定在與OA完全重合的位置上，然后將此物體從O點(diǎn)由靜止釋放，受微小擾動(dòng)而沿此滑道滑下，在下滑過程中物體未脫離滑道。P為滑道上一點(diǎn)，OP連線與豎直方向成 角，則此物體( )

A. 物體經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)，速度的水平分量為

B. 由O運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的時(shí)間為

C. 物體經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)，速度的豎直分量為

D. 物體經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的速度大小為

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】貨車A正在公路上以20 m/s的速度勻速行駛，因疲勞駕駛，司機(jī)注意力不集中，當(dāng)司機(jī)發(fā)現(xiàn)正前方有一輛靜止的轎車B時(shí)，兩車距離僅有75 m。

（1）若此時(shí)轎車B立即以2 m/s2的加速度啟動(dòng)，通過計(jì)算判斷：如果貨車A司機(jī)沒有剎車，是否會撞上轎車B；若不相撞，求兩車相距最近的距離；若相撞，求出從貨車A發(fā)現(xiàn)轎車B開始到撞上轎車B的時(shí)間。

（2）若貨車A司機(jī)發(fā)現(xiàn)轎車B時(shí)立即剎車（不計(jì)反應(yīng)時(shí)間）做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為2 m/s2（兩車均視為質(zhì)點(diǎn)），為了避免碰撞，在貨車A剎車的同時(shí)，轎車B立即做勻加速直線運(yùn)動(dòng)（不計(jì)反應(yīng)時(shí)間），問：轎車B加速度至少多大才能避免相撞。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某興趣小組利用如圖所示裝置給燈泡供電。圖中兩磁極位置相對于水平軸線對稱，導(dǎo)線框繞軸線以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，并通過升壓變壓器給燈泡供電。下列說法正確的是

A. 圖示位置穿過線框的磁通量為零

B. 圖示位置線框產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為零

C. 線框中電流的有效值小于燈泡中電流的有效值

D. 若燈泡偏暗，可通過增加原線圈匝數(shù)來提高燈泡亮度

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，半徑為R的圓形區(qū)域中充滿了垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場。一帶負(fù)電粒子以速度v0射入磁場區(qū)域，速度方向垂直磁場且與半徑方向的夾角為45°．當(dāng)該帶電粒子離開磁場時(shí)，速度方向剛好與入射速度方向垂直。不計(jì)帶電粒子的重力，下列說法正確的是（ ）

A. 該帶電粒子離開磁場時(shí)速度方向的反向延長線通過O點(diǎn)

B. 該帶電粒子的比荷為

C. 該帶電粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為

D. 若只改變帶電粒子的入射方向，則其在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間變

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】靜電場方向平行于x軸，其電勢隨x的分布可簡化為如圖所示的折線．一質(zhì)量為m、帶電量為+q的粒子（不計(jì)重力），以初速度v0從O點(diǎn)（x＝0）進(jìn)入電場，沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)．下列敘述正確的是

A. 粒子從O運(yùn)動(dòng)到x1的過程中加速度逐漸增加

B. 粒子從x1運(yùn)動(dòng)到x3的過程中，電勢能先減小后增大

C. 要使粒子能運(yùn)動(dòng)到x4處，粒子的初速度v0至少為

D. 若v0＝，粒子在運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度為

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，固定于地面、傾角為的光滑斜面上有一輕質(zhì)彈簧，輕質(zhì)彈簧一端與固定于斜面底端的擋板C連接，另一端與物塊A連接，物塊A上方放置有另一物塊B，物塊A、B質(zhì)量均為m且不粘連，整個(gè)系統(tǒng)在沿斜面向下的外力F作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)。某一時(shí)刻將力F撤去，在彈簧將A、B彈出過程中，若A、B能夠分離，重力加速度為g。則下列敘述正確的是（ ）

A. A、B剛分離的瞬間，兩物塊速度達(dá)到最大

B. A、B剛分離的瞬間，A的加速度大小為gsinθ

C. 從力F撤去到A、B分離的過程中，A物塊的機(jī)械能一直增加

D. 從力F撤去到A、B分離的過程中，A、B物塊和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，在直角坐標(biāo)系中的0≤x≤L區(qū)域內(nèi)有沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場，右側(cè)有以點(diǎn)（2L，0）為圓心、半徑為L的圓形區(qū)域，與x軸的交點(diǎn)分別為M、N，在xOy平面內(nèi)，從電離室產(chǎn)生的質(zhì)量為m、帶電荷量為e的電子以幾乎為零的初速度從P點(diǎn)飄入電勢差為U的加速電場中，加速后經(jīng)過右側(cè)極板上的小孔Q點(diǎn)沿x軸正方向進(jìn)入勻強(qiáng)電場，已知O、Q兩點(diǎn)之間的距離為，飛出電場后從M點(diǎn)進(jìn)入圓形區(qū)域，不考慮電子所受的重力。

（1）求0≤x≤L區(qū)域內(nèi)電場強(qiáng)度E的大小和電子從M點(diǎn)進(jìn)入圓形區(qū)域時(shí)的速度vM；

（2）若圓形區(qū)域內(nèi)加一個(gè)垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場，使電子穿出圓形區(qū)域時(shí)速度方向垂直于x軸，求所加磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和電子在圓形區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t；

（3）若在電子從M點(diǎn)進(jìn)入磁場區(qū)域時(shí)，取t＝0，在圓形區(qū)域內(nèi)加如圖乙所示變化的磁場（以垂直于紙面向外為正方向），最后電子從N點(diǎn)飛出，速度方向與進(jìn)入圓形磁場時(shí)方向相同，請寫出磁場變化周期T滿足的關(guān)系表達(dá)式。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲、乙兩列簡諧橫波傳播速率相同，分別沿x軸負(fù)方向和正方向傳播，t0時(shí)刻兩列波的前端剛好分別傳播到A點(diǎn)和B點(diǎn)，如圖所示，已知甲波的頻率為5Hz，求：

（i）t0時(shí)刻之前，平衡位置在x軸上C處的質(zhì)點(diǎn)已經(jīng)振動(dòng)的時(shí)間；

（ⅱ）以t0時(shí)刻為記時(shí)零點(diǎn)，在之后的0.9s內(nèi)，x=0處的質(zhì)點(diǎn)位移為+6cm的時(shí)刻。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案