【題目】如圖,由U形管和細(xì)管連接的玻璃泡A、B和C浸泡在溫度均為0°C的水槽中,B的容積是A的3倍。閥門S將A和B兩部分隔開。A內(nèi)為真空,B和C內(nèi)都充有氣體。U形管內(nèi)左邊水銀柱比右邊的低60mm。打開閥門S,整個(gè)系統(tǒng)穩(wěn)定后,U形管內(nèi)左右水銀柱高度相等。假設(shè)U形管和細(xì)管中的氣體體積遠(yuǎn)小于玻璃泡的容積。
(i)求玻璃泡C中氣體的壓強(qiáng)(以mmHg為單位)
(ii)將右側(cè)水槽的水從0°C加熱到一定溫度時(shí),U形管內(nèi)左右水銀柱高度差又為60mm,求加熱后右側(cè)水槽的水溫。
【答案】(1)(2) T'="364" K
【解析】試題分析:(i)在打開閥門S前,兩水槽水溫均為T0=273K。設(shè)玻璃泡B中氣體的壓強(qiáng)為p1,體積為VB,玻璃泡C中氣體的壓強(qiáng)為pC,依題意有①
式中Δp=60mmHg,打開閥門S后,兩水槽水溫仍為T0,
設(shè)玻璃泡B中氣體的壓強(qiáng)為pB。依題意,有②
玻璃泡A和B中氣體的體積: V2=VA+VB③
根據(jù)玻意耳定律得 p1VB=pBV2④
聯(lián)立①②③④式,并代入題給數(shù)據(jù)得⑤
(ii)當(dāng)右側(cè)水槽的水溫加熱至T/時(shí),U形管左右水銀柱高度差為Δp。
玻璃泡C中氣體的壓強(qiáng)為: ⑥
玻璃泡C的氣體體積不變,根據(jù)查理定理得⑦
聯(lián)立②⑤⑥⑦式,并代入題給數(shù)據(jù)得T/=364K ⑧
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的物塊B靜止于光滑水平面上,B與彈簧的一端連接,彈簧另—端固定在豎直墻壁,彈簧處于原長,F(xiàn)有一質(zhì)量也為m的A物塊以水平速度向右運(yùn)動(dòng)與B碰撞且粘在一起,則從A開始運(yùn)動(dòng)至彈簧被壓縮到最短的過程中,下列說法正確的是
A. A、B組成的系統(tǒng),在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中動(dòng)量守恒
B. 組成的系統(tǒng),在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能守恒
C. 彈簧的圾大彈性勢能為
D. 從開始到將彈簧壓縮至最短的過程中,彈簧對(duì)應(yīng)的沖量大小為。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一皮帶傳動(dòng)裝置,皮帶與輪不打滑,左邊為主動(dòng)輪, 在傳動(dòng)中A、B、C點(diǎn)的線速度之比 ____________,角度之比 ________,加速度之比 ________。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】一人一猴在玩雜技,如圖所示,直桿AB長12 m,猴子在直桿上由A向B勻速向上爬,同時(shí)人頂著直桿水平勻速移動(dòng),已知在10 s內(nèi),猴子由A運(yùn)動(dòng)到B,而人也由甲位置運(yùn)動(dòng)到了乙位置.已知x=9 m.
(1)求猴子對(duì)地的位移;
(2)求猴子對(duì)人的速度,猴子對(duì)地的速度;
(3)若猴子從靜止開始勻加速向上爬,其他條件不變,試在圖中畫出猴子運(yùn)動(dòng)的軌跡.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,長、質(zhì)量M=8kg的平板車靜止在光滑水平面上,車的左端放一質(zhì)量m=2kg的木塊,它與車面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2.今以水平恒力F=10N拖木塊在車上滑行,物體最終從車的右端滑落.木塊在車上滑動(dòng)過程中,問:
(1)拉力對(duì)木塊做了多少功?
(2)小車和木塊各獲得多大動(dòng)能?
(3)摩擦產(chǎn)生多少熱量?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】一個(gè)物體自斜面底端沿斜面上滑,滑到最高處后又滑下來,回到斜面底端,在物體上滑和下滑過程中(斜面不光滑)( )
A.物體的加速度一樣大
B.重力做功的平均功率一樣大
C.動(dòng)能的變化值一樣大
D.機(jī)械能的變化值一樣大
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】(多選)如圖所示,MNP為豎直面內(nèi)一固定軌道,其圓弧段MN與水平段NP相切于N,P端固定一豎直擋板,NP長度為2 m,圓弧半徑為1 m.一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊自M端從靜止開始沿軌道下滑,與擋板發(fā)生碰撞(機(jī)械能不損失)后,最終停止在水平軌道上某處.已知物塊在MN段的摩擦可忽略不計(jì),與NP段軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2.則物塊( )
A. 運(yùn)動(dòng)過程中與擋板發(fā)生1次碰撞
B. 返回圓弧軌道的最大高度為0.6 m
C. 在NP間往返一次克服摩擦力做功8 J
D. 第一次與第二次經(jīng)過圓弧軌道上N點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力之比為15∶7
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,分別在M、N兩點(diǎn)固定放置兩個(gè)點(diǎn)電荷+Q和-2Q,以MN連線的中點(diǎn)O為圓心的圓周上有A、B、C、D四點(diǎn),COD與MN垂直,規(guī)定無窮遠(yuǎn)處電勢為零,下列說法正確的是( )
A. A點(diǎn)場強(qiáng)與B點(diǎn)場強(qiáng)相等
B. C點(diǎn)場強(qiáng)與D點(diǎn)場強(qiáng)相等
C. O點(diǎn)電勢等于零
D. C點(diǎn)和D點(diǎn)電勢相等
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一小球從斜軌道上某高度處由靜止滑下,然后沿豎直光滑圓軌道的內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng),已知圓軌道的半徑為R,忽略一切阻力,則下列說法中正確的是
A. 在軌道最低點(diǎn)和最高點(diǎn),軌道對(duì)小球作用力的方向是相同的
B. 小球的初位置比圓軌道最低點(diǎn)高出2R時(shí),小球能通過圓軌道的最高點(diǎn)
C. 小球的初位置比圓軌道最低點(diǎn)高出0.5R時(shí),小球在運(yùn)動(dòng)過程中不脫離軌道
D. 只有小球的初位置到圓軌道最低點(diǎn)的高度不小于2.5R時(shí),小球才能不脫離軌道
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