【題目】如圖所示為兩相通圓柱形玻璃管的截面圖，細端開口，粗管的橫截面積為細管2倍。室溫（27℃）環(huán)境中，在細管中注入4cm長的水銀柱，開口向下豎直放置時，水銀柱上端離連通處8cm；緩慢轉(zhuǎn)至開口豎直向上，水銀柱剛好沒有進入粗管中，已知大氣壓強為76cmHg。

(1)求粗管的長度；

(2)保持開口豎直向下，求溫度降至多少攝氏度時，才能保證有一半體積的水銀留在細管中。

【答案】(1)；(2)

【解析】

(1)設(shè)細管的橫截面積為，粗管的長度為，細管中空氣長度為，水銀在細管中的長度為，開口向下時封閉氣體的壓強

開始時氣體的體積

開口豎直向上時封閉氣體的壓強

空氣體積為

根據(jù)玻意耳定律可得

解得

(2)當有一半體積的水銀進入粗管后，由體積不變可知，粗管中的水銀高度為，故封閉氣體的壓強為

體積為

由理想氣體狀態(tài)方程可知

可得

故攝氏溫度為

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】氫原子的能級如圖所示，現(xiàn)處于n=4能級的大量氫原子向低能級躍遷，下列說法正確的是

A. 這些氫原子可能發(fā)出3種不同頻率的光

B. 已知鉀的逸出功為2.22eV，則氫原子從n=3能級躍遷到n=2能級釋放的光子可以從金屬鉀的表面打出光電子

C. 氫原子從n=2能級躍遷到n=1能級釋放的光子能量最小

D. 氫原子由n=4能級躍遷到n=3能級時，氫原子能量減小，核外電子動能增加

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】欲測量某種材料的電阻率 ρ，現(xiàn)提供以下實驗器材：

A．20分度的游標卡尺

B．螺旋測微器

C．電流表A1(量程為50mA，內(nèi)阻r1=100Ω)；

D．電流表A2(量程為100mA，內(nèi)阻r2約為40Ω)；

E．滑動變阻器R1(0~10Ω，額定電流為2A)；

F．直流電源E(電動勢為3V，內(nèi)阻很小)

G．導電材料R2(長約為5cm，電阻約為100Ω)；

H．開關(guān)一只、導線若干。

請回答下列問題：

（1）用游標卡尺測得該材料的長度如圖甲所示，其示數(shù)L=___________cm，用螺旋測微器測得該材料的外直徑如圖乙所示，其示數(shù)D=___________mm。

（2）某小組設(shè)計了如圖丙、丁所示的兩種實驗方案的電路圖，為了盡可能精確地測量該材料的電阻率ρ應(yīng)選用圖___________(填“丙”或“丁”)所示電路。

（3）某次實驗中電流表A1和電流表A2的示數(shù)分別為I1和I2，用所測得的物理量符號和已知物理量的符號表示該材料的電阻率ρ=___________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩根傾角為、間距為的足夠長的光滑金屬導軌，導軌下端連接一個電阻。導軌所在空間有垂直于兩導軌平面、方向斜向上的勻強磁場。在導軌下端與導軌垂直放置一個質(zhì)量為m的導體棒。取導軌下端為坐標原點、沿導軌斜向上建立坐標軸。從0時刻起，導體棒在沿軸正方向的外力作用下由靜止開始沿導軌向上運動，拉動過程速度與位移滿足（由此可導出），其中為已知常數(shù)。導體棒運動至處時，電阻的電功率為。此時撤去外力，導體棒繼續(xù)運動至某時刻后做勻速運動。運動過程中導體棒始終與導軌垂直，不計其他電阻。求：

(1)磁場磁感應(yīng)強度的大�。�

(2)外力撤去之前，外力與的關(guān)系式；

(3)在導體棒的全部運動過程中，電阻上產(chǎn)生的焦耳熱。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑水平地面上有靜止的質(zhì)量分別為m和2m的A、B兩個滑塊，B的左側(cè)固定一水平輕彈簧�，F(xiàn)使A以速度水平向B運動，當A與彈簧分離后，B與右側(cè)的固定豎直墻壁相碰，已知碰撞時間極短且無能量損失，以下說法正確的是（　�。�

A.彈簀第一次被壓縮到最短時，物塊A的速度大小為

B.物塊B與墻壁碰撞時的速度大小為

C.彈簧第二次被壓縮到最短時，彈簧的彈性勢能為

D.兩次彈簧被壓縮到最短時，物塊A和B的動能之和相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】氫原子能級圖如圖所示，用大量處于能級的氫原子躍遷到基態(tài)時發(fā)射出的光照射光電管陰極K，測得光電管中的遏止電壓為7.6 V，已知普朗克常量，元電荷，下列判斷正確的是（　�。�

A.電子從陰極K表面逸出的最大初動能為26 eV

B.陰極K材料的逸出功為7.6 eV

C.陰極K材料的極限頻率為

D.氫原子從能級躍遷到能級，發(fā)射出的光照射該光電管陰極K時能發(fā)生光電效應(yīng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學用圖甲所示的實驗裝置探究恒力做功與小車動能變化的關(guān)系．

（1）為了能用砂和砂桶的總重力所做的功表示小車所受拉力做的功，本實驗中小車質(zhì)量M ________（填“需要”、“不需要”）遠大于砂和砂桶的總質(zhì)量m．

（2）圖乙為實驗得到的一條清晰的紙帶，A、B、C、D、E、F、G是紙帶上7個連續(xù)的點，sAD=_________cm．已知電源頻率為50Hz，則打點計時器在打D點時紙帶的速度 v =_________m/s（保留兩位有效數(shù)字）．

（3）該同學畫出小車動能變化與拉力對小車所做的功的ΔEk—W關(guān)系圖像，由于實驗前遺漏了平衡摩擦力這一關(guān)鍵步驟，他得到的實驗圖線（實線）應(yīng)該是____________．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示裝置由水平軌道、傾角θ= 37°的傾角軌道連接而成，軌道所在空間存在磁感應(yīng)強度大小為B=1T、方向豎直向上的勻強磁場。質(zhì)量m=0.035kg、長度L= 0.1m、電阻R= 0.025Ω的導體棒ab置于傾斜軌道上，剛好不下滑；質(zhì)量、長度、電阻與棒ab相同的光滑導體棒cd置于水平軌道上，用恒力F= 2.0N拉棒cd，使之在水平軌道上向右運動。棒ab、cd 與導軌垂直，且兩端與導軌保持良好接觸，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，sin37°=0.6，cos37°=0.8，取g =10m/s2.

(1)求棒ab與導軌間的動摩擦因數(shù)μ；

(2)求當棒ab剛要向上滑動時cd棒速度v的大��；

(3)若從cd棒剛開始運動到ab棒剛要上滑的過程中，cd棒在水平軌道上移動的距離x= 0.55m，求此過程中ab棒上產(chǎn)生的熱量Q和此過程中cd棒的運動時間。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，在豎直平面內(nèi)，半徑R=0.5m的光滑圓弧軌道ABC與粗糙的足夠長斜面CD相切于C點，CD與水平面的夾角θ=37°，B是軌道最低點，其最大承受力Fm=21N，過A點的切線沿豎直方向。現(xiàn)有一質(zhì)量m=0.1kg的小物塊，從A點正上方的P點由靜止落下。已知物塊與斜面之間的動摩擦因數(shù)μ=0.5.取sin37°=0.6.co37°=0.8，g=10m/s2，不計空氣阻力。

(1)為保證軌道不會被破壞，求P、A間的最大高度差H及物塊能沿斜面上滑的最大距離L；

(2)若P、A間的高度差h=3.6m，求系統(tǒng)最終因摩擦所產(chǎn)生的總熱量Q。

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