【題目】底面積為4S的圓柱形燒杯裝有深度為H的某種液體，液體密度為ρ，將一橫截面積為S、長(zhǎng)度為2H的玻璃管豎直向下插入液體中直到玻璃管底部與燒杯底部接觸，如圖1所示。現(xiàn)用厚度不計(jì)氣密性良好的塞子堵住玻璃管上端如圖2所示。再將玻璃管緩慢豎直上移，直至玻璃管下端即將離開(kāi)液面如圖3所示。已知大氣壓強(qiáng)p0=kρgH，k為常數(shù)，g為重力加速度，環(huán)境溫度保持不變，求圖3中液面下降的高度Δh及玻璃管內(nèi)液柱的高度h′。

【答案】，

【解析】

（1）由液體在整個(gè)過(guò)程中體積不變，設(shè)圖3燒杯中液體的高度下降為，則由幾何關(guān)系有：

解得

對(duì)管內(nèi)封閉氣體發(fā)生等溫變化，設(shè)圖3紅粉筆氣體的壓強(qiáng)為，由理想氣體狀態(tài)方程有：

對(duì)管內(nèi)液體有平衡條件有：

聯(lián)立解得：

考慮到無(wú)論k取何值

即恒成立，所以式中只能取-號(hào)，所以

故，

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量分別為m1=2kg、m2=3kg的兩個(gè)物體置于光滑的水平面上，中間用輕質(zhì)彈簧測(cè)力計(jì)連接，兩個(gè)大小分別為F=1=30N、F2=20N的水平拉力分別作用在m1、m2上，在彈簧秤示數(shù)達(dá)到穩(wěn)定后，則

A. 彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是10N

B. 彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是50N

C. 在突然撤去F2的瞬間，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)不變

D. 在突然撤去F1的瞬間，m1的加速度不變

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在如圖所示的位移（x）一時(shí)間（t）圖象和速度（v）一時(shí)間（t）圖象中，給出的四條圖線甲、乙、丙、丁分別代表四輛車(chē)由同一地點(diǎn)向同一方向運(yùn)動(dòng)的情況，則下列說(shuō)法正確的（ ）

A. 甲、丁兩車(chē)做曲線運(yùn)動(dòng)，乙、丙兩車(chē)做直線運(yùn)動(dòng)

B. t1時(shí)刻甲、乙車(chē)相遇，但0～t1時(shí)間內(nèi)甲車(chē)通過(guò)的路程大于乙車(chē)通過(guò)的路程

C. t2時(shí)刻丙丁兩車(chē)相距最遠(yuǎn)，但0～t2時(shí)間內(nèi)丙、丁兩車(chē)的平均速度相等

D. t1時(shí)刻甲車(chē)速度小于乙車(chē)，t2時(shí)刻丙車(chē)加速度大于丁車(chē)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，兩端有固定擋板的長(zhǎng)木板靜止在光滑的地面上，總質(zhì)量M=1g，長(zhǎng)度l=0.75m，可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊靜止于長(zhǎng)木板最右端，滑塊質(zhì)量m=1kg，滑塊與長(zhǎng)木板間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=04，某時(shí)刻長(zhǎng)木板以v0=4m/s的速度開(kāi)始水平向右運(yùn)動(dòng)，滑塊與擋板間發(fā)生的是完全彈性碰撞，g=10m/s2。求：

(1)滑塊與擋板發(fā)生碰撞的總次數(shù)和滑塊與木板相對(duì)靜止時(shí)距左側(cè)擋板的距離；

(2)從滑塊開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到與長(zhǎng)木板相對(duì)靜止的過(guò)程中，滑塊相對(duì)于地面移動(dòng)的距離。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，除備有：待測(cè)的干電池（電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，內(nèi)電阻1.0左右）、電流表A1（量程0—3m A，最小刻度0.1mA，內(nèi)阻忽略不計(jì)）、電流表A2（量程0—0.6A，最小刻度0.02A，內(nèi)阻忽略不計(jì)）、定值電阻R0（990Ω）、開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線若干等器材，還備有兩滑動(dòng)變阻器A． R1（0—20Ω，10 A） B． R2（0—200Ω，l A）

①某同學(xué)發(fā)現(xiàn)上述器材中雖然沒(méi)有電壓表，但給出了兩個(gè)電流表，于是他設(shè)計(jì)了如圖甲所示的（a）、（b）兩個(gè)實(shí)驗(yàn)電路，其中合理的是______圖所示的電路；在該電路中，為了操作方便且能準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選______（填寫(xiě)器材前的字母代號(hào)）．

②圖乙為該同學(xué)根據(jù)選出的合理的實(shí)驗(yàn)電路，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器，電流表A1和電流表A2分別測(cè)得多組I1和I2，并畫(huà)出I1-I2圖線，則由圖線可得被測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)E＝______V，內(nèi)阻r＝______Ω．（小數(shù)點(diǎn)后均保留兩位小數(shù)）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】由兩種不同透明介質(zhì)制成的直角三棱鏡甲和乙，并排放在一起剛好構(gòu)成一截面為正三角形的棱鏡，甲的折射率為n1＝1.5，一細(xì)光束由AB邊的中點(diǎn)O斜射入棱鏡甲，已知入射光線在AB邊的入射角的正弦值為，經(jīng)折射后該光束剛好在棱鏡乙的AC邊發(fā)生全反射，最后從BC邊射出．已知真空中的光速為c＝3×108 m/s，AB邊的長(zhǎng)度為＝6 cm.

求:該細(xì)光束在棱鏡中的傳播時(shí)間．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，正方形金屬線圈a和b的邊長(zhǎng)分別為l和2l，a線圈內(nèi)存在方向垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．則穿過(guò)a、b兩線圈的磁通量之比為（　　）

A. 1：1 B. 1：2 C. 1：3 D. 1：4

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】質(zhì)量1kg的物體從足夠高處由靜止開(kāi)始下落，其加速度a隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖象如圖所示重力加速度g取10m/s2，下列說(shuō)法正確的是

A. 2s末物體所受阻力的大小為10N

B. 在0~2s內(nèi)，物體所受阻力隨時(shí)間均勻減小

C. 在0~2s內(nèi)，物體的動(dòng)能增大了100J

D. 在0~1s內(nèi)，物體所受阻力的沖量大小為2.5N·s

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)的寬度為L，一質(zhì)量為m、電阻為R、邊長(zhǎng)為d（d＜L）的正方形金屬線框豎直放置。線框由靜止釋放，進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中做勻速運(yùn)動(dòng)，完全離開(kāi)磁場(chǎng)前已做勻速運(yùn)動(dòng)。已知重力加速度為g，則線框（　　）

A. 進(jìn)、出磁場(chǎng)過(guò)程中電流方向相同

B. 進(jìn)、出磁場(chǎng)過(guò)程中通過(guò)線框某一橫截面的電荷量相等

C. 通過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱為mg（L+d）

D. MN邊離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)的速度大小為

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