【題目】如圖所示，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℃的水槽中，B的容積是A的4倍．閥門(mén)S將A和B兩部分隔開(kāi)．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50mm．打開(kāi)閥門(mén)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．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．

（1）求玻璃泡C中氣體的壓強(qiáng)（以mmHg為單位）；

（2）將右側(cè)水槽的水從0℃加熱到一定溫度時(shí)，U形管內(nèi)左右水銀柱高度差變?yōu)?/span>100mm，求加熱后右側(cè)水槽的水溫．

【答案】(1) 200mmHg (2) 477.75K

【解析】

(1) 在打開(kāi)閥門(mén)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：

p1=pC+△p

式中△p=50mmHg．打開(kāi)閥門(mén)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

pB=pC

玻璃泡A和B中氣體的體積為：

V2=VA+VB

根據(jù)玻意耳定律得：

p1VB=pBV2

代入數(shù)據(jù)解得

pC=200mmHg

(2) 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100mm，即

△p=100mmHg

玻璃泡C中氣體的壓強(qiáng)為

pc′=pB+△p

玻璃泡C的氣體體積不變，發(fā)生等容變化，根據(jù)查理定理得：

解得：

T′=477.75K

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)量為M、長(zhǎng)度為L的木板靜止在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的物塊（視為質(zhì)點(diǎn)）放在木板的最左端，物塊和木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，現(xiàn)用一水平恒力F作用在物塊上，使物塊從靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)木板運(yùn)動(dòng)的位移為x時(shí)，物塊剛好滑到木板的最右端，在這一過(guò)程中（ ）

A.物塊到達(dá)木板最右端時(shí)木板的動(dòng)能為

B.摩擦力對(duì)物塊及木板做功的代數(shù)和為零

C.物塊和木板增加的機(jī)械能為

D.物塊和木板間因摩擦產(chǎn)生的熱量為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，整個(gè)空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)E=1.0×103N/C，半徑為R=0.2m的光滑半圓形細(xì)管MPN固定在豎直平面內(nèi)，管口M、N的連線水平，在細(xì)管右側(cè)某處有一光滑絕緣的水平軌道CD，軌道左端C處?kù)o止放置一個(gè)絕緣不帶電、質(zhì)量mB=1.0kg的小球B，軌道右側(cè)足夠長(zhǎng)．現(xiàn)將質(zhì)量為mA=1.0kg、電量q=5.0×10-3C的帶正電小球A從管口M（小球直徑略小于細(xì)管直徑）靜止釋放，從管口N離開(kāi)細(xì)管之后恰能沿水平方向從C點(diǎn)進(jìn)入軌道CD，與小球B發(fā)生彈性碰撞（碰撞過(guò)程無(wú)電荷轉(zhuǎn)移、無(wú)機(jī)械能損失），兩小球均可視為質(zhì)點(diǎn)，在以后運(yùn)動(dòng)過(guò)程中兩小球始終在水平軌道上，重力加速度g=10m/s2．求：

（1）小球經(jīng)過(guò)細(xì)管最低點(diǎn)P時(shí)對(duì)細(xì)管的壓力；

（2）第一次彈性碰撞前的瞬間小球A的速度vA0大小；

（3）設(shè)小球A、B在C點(diǎn)右側(cè)K處（圖中未畫(huà)出）發(fā)生第16次碰撞，求CK的距離．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】氫原子光譜在可見(jiàn)光區(qū)域內(nèi)有四條譜線，都是氫原子中電子從量子數(shù)n>2的能級(jí)躍遷到n=2的能級(jí)發(fā)出的光，它們?cè)谡婵罩械牟ㄩL(zhǎng)由長(zhǎng)到短，可以判定

A. 對(duì)應(yīng)的前后能級(jí)之差最小

B. 同一介質(zhì)對(duì)的折射率最大

C. 同一介質(zhì)中的傳播速度最大

D. 用照射某一金屬能發(fā)生光電效應(yīng)，則也一定能

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】右圖為“研究一定質(zhì)量氣體在體積不變的條件下，壓強(qiáng)變化與溫度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖．在燒瓶A中封有一定質(zhì)量的氣體，并與氣壓計(jì)相連，初始時(shí)氣壓計(jì)兩側(cè)液面平齊．

（1）若氣體溫度升高，為使瓶?jī)?nèi)氣體的體積不變，應(yīng)將氣壓計(jì)右側(cè)管_____（填“向上”或“向下”）緩慢移動(dòng)，直至________．

（2）實(shí)驗(yàn)中多次改變氣體溫度，用表示氣體升高的溫度，用表示氣壓計(jì)兩側(cè)管內(nèi)液面高度差的變化量．則根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)作出的圖線應(yīng)是：_______.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，傾角的粗糙傳送帶與光滑水平面通半徑可忽略的光滑小圓弧平滑連接，傳送帶始終以的速率順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，A、B、C滑塊的質(zhì)量為，，，（各滑塊均視為質(zhì)點(diǎn)）．A、B間夾著質(zhì)量可忽略的火藥，k為處于原長(zhǎng)的輕質(zhì)彈簧，兩端分別與B和C連接．現(xiàn)點(diǎn)燃火藥（此時(shí)間極短且不會(huì)影響各物體的質(zhì)量和各表面的光滑程度），滑塊A以10m/s水平向左沖出，接著沿傳送帶向上前進(jìn)，已知滑塊A與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，傳送帶與水平面足夠長(zhǎng)，取，，．求：

（1）滑塊A沿傳送帶向上能滑的最大距離；

（2）滑塊B通過(guò)彈簧與C相互作用的過(guò)程中，彈簧又到原長(zhǎng)時(shí)B、C的速度；

（3）滑塊A追上滑塊B時(shí)能粘住，試定量分析在A與B相遇的各種可能情況下，A、B、C及彈簧組成系統(tǒng)的機(jī)械能范圍．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中采用重物自由下落的方法。

（1）某同學(xué)列舉實(shí)驗(yàn)中用到的實(shí)驗(yàn)器材為：A.鐵架臺(tái)、B.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器及復(fù)寫(xiě)紙片、C.紙帶、D.秒表、E.低壓交流電源、F.導(dǎo)線、G.重錘、H.天平，其中不必要的是___________。

（2）如果以為縱軸，以h為橫軸，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的圖線應(yīng)是下圖中的___________。

（3）在一次實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量m的重物自由下落，在紙帶上打出一系列的點(diǎn)（交流電頻率50Hz），如圖所示，長(zhǎng)度單位cm，那么從起點(diǎn)O到打下記數(shù)點(diǎn)B的過(guò)程中重力勢(shì)能減少量是__________J，此過(guò)程中物體動(dòng)能的增加量___________g取，結(jié)果數(shù)據(jù)均保留至小數(shù)點(diǎn)后兩位；通過(guò)計(jì)算，數(shù)值上_______（填“”“”或“”）。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，彈簧的一端固定在豎直墻上，質(zhì)量為m的光滑弧形槽靜止在光滑水平面上，底部與水平面平滑連接，一個(gè)質(zhì)量也為m的小球從槽高h處開(kāi)始自由下滑則（ ）

A. 在以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，小球和槽的動(dòng)量始終守恒

B. 在下滑過(guò)程中小球和槽之間的相互作用力始終不做功

C. 被彈簧反彈后，小球和槽都做速率不變的直線運(yùn)動(dòng)

D. 被彈簧反彈后，小球和槽的機(jī)械能守恒，小球能回到槽高h處

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】從微觀角度分析宏觀現(xiàn)象是學(xué)習(xí)和認(rèn)識(shí)熱現(xiàn)象的重要方法，下列關(guān)于熱現(xiàn)象的微觀本質(zhì)分析正確的是

A.分子間距離增大時(shí)，分子間引力增大斥力減小

B.溫度升高物體內(nèi)所有分子的動(dòng)能增大

C.布朗運(yùn)動(dòng)說(shuō)明懸浮在液體中的固體顆粒在做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)

D.一定質(zhì)量的某種理想氣體在等壓膨脹過(guò)程中，內(nèi)能一定增加

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