8. 粗細(xì)均勻的U形管,右端封閉有一段空氣柱,兩管內(nèi)水銀面高度差為h=10cm,封閉端空氣柱長(zhǎng)度為L(zhǎng)1=30cm,如圖所示.問向左管內(nèi)再注入多少水銀可使兩管水銀面等高?已知外界大氣壓強(qiáng)p0=75cmHg,注入水銀過程中溫度保持不變.

分析 同一段連續(xù)的水銀柱中,高度差為h的液面的壓強(qiáng)差值為:△P=ρgh;根據(jù)玻意耳定律求解氣體壓縮后的體積,再判斷注入的水銀柱的高度.

解答 解:以右管中被封閉氣體為研究對(duì)象:
初狀態(tài):壓強(qiáng)p1=p0-ph=(75-10)cmHg=65 cmHg 
體積V1=L1S=30S 
末狀態(tài):壓強(qiáng)p2=p0=75 cmHg 
體積V2=L2S  
則由玻意耳定律:p1 V1=p2 V2  
得:65×30 S=75×L2S
解得L2=26 cm   
需注入的水銀柱長(zhǎng)度應(yīng)為H=h+2(L1-L2)=18 cm
答:向左管內(nèi)再注入18cm的水銀可使兩管水銀面等高.

點(diǎn)評(píng) 本題根據(jù)玻意耳定律求解氣體壓縮后的體積,會(huì)確定封閉氣體的壓強(qiáng)是基礎(chǔ).要注意在向左側(cè)注入水銀的過程中,右側(cè)氣柱的長(zhǎng)度也會(huì)發(fā)生變化.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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18.用多用表的歐姆檔檢測(cè)晶體二極管的好壞.
(1)將表筆c、d分別與二極管a、b端接觸,其結(jié)果如圖A所示.
(2)對(duì)調(diào)表筆所接觸的端點(diǎn),再進(jìn)行上述檢測(cè),若結(jié)果如圖B所示,則可以判定二極管是好的,若結(jié)果如圖C所示,則可以判定該二極管是壞的.
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19.用控制變量法,可以研究影響電荷間相互作用的因素,如圖所示,O是一個(gè)帶電的物體,若把系在絲線上的帶電小球先后掛在橫桿上的P1、P2、P3等位置,可以比較小球在不同位置所受帶電物體的作用力的大。@個(gè)力的大小可以通過絲線偏離豎直方向的角度θ顯示出來.若物體O的電荷量用Q表示,小球的電荷量用q表示,物體與小球間距離用d表示,可認(rèn)為物體和小球始終在同一水平面上,物體和小球之間的作用力大小用F表示.則以下判斷正確的是(  )
A.小球平衡時(shí),物體和小球之間的作用力F=mgsinθ
B.小球懸點(diǎn)位置不變時(shí),偏離豎直線的角度θ越大,說明F越大
C.保持Q、q不變,小球先后掛在P1、P2、P3位置,偏離豎直線的角度逐漸減小,說明F與d有關(guān)
D.保持q,懸點(diǎn)位置不變,增大Q,θ變大,說明F與Q有關(guān)

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16.宇宙中有兩顆質(zhì)量不等的恒星AB相距L,繞其連線上一點(diǎn)O以相同的角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng),萬有引力常量為G,求兩恒星的總質(zhì)量.

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3.圖甲中的理想變壓器原線圈兩端接有如圖乙所示的交流電,變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為n1:n2=10:1,定值電阻R0=20Ω,R1=30Ω,R2=60Ω.電壓表和電流表均為理想電表,則下列說法正確的是( 。
A.t=1.5×l0-2s時(shí),原線圈兩端電壓瞬時(shí)值為500$\sqrt{2}$V
B.開關(guān)S斷開時(shí),電壓表示數(shù)為30V
C.將開關(guān)閉合后,電流表的電流與閉合前相比其示數(shù)將變小
D.開關(guān)閉合后,電阻R2的功率為15W

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13.一物體由靜止沿長(zhǎng)為L(zhǎng)斜面向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)其速度等于到達(dá)斜面底端的速度的一半時(shí),則它下滑的距離是( 。
A.$\frac{1}{2}$LB.$\frac{1}{4}$LC.$\frac{3}{4}$LD.$\frac{1}{8}$L

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20.從某高處釋放一小球甲,1s后從同一地點(diǎn)再釋放小球乙,甲、乙均做自由落體運(yùn)動(dòng),兩小球在落地前,( 。
A.甲、乙間的距離不斷增大B.甲、乙間的距離保持不變
C.甲、乙間的速度之差不斷增大D.甲、乙間的速度之差保持不變

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17.一電熨斗的名牌標(biāo)有“220V,100W”字樣,則它正常工作30min時(shí)耗電0.05度.

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18.下列個(gè)各種現(xiàn)象中,能說明分子間存在斥力的是( 。
A.氣體的自由膨脹
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C.打開麻油瓶蓋,香氣四溢
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