15．如圖所示，豎直放置且粗細(xì)均勻的U形玻璃管與容積為V0=90cm3的金屬球形空容器連通，用U形玻璃管中的水銀柱封閉一定質(zhì)量的理想氣體，當(dāng)環(huán)境溫度為27℃時(shí)，U形玻璃管右側(cè)水銀面比左側(cè)水銀面高出h1=16cm，水銀柱上方空氣長(zhǎng)h0=20cm．現(xiàn)在對(duì)金屬球形容器緩慢加熱，當(dāng)U形玻璃管左側(cè)水銀面比右側(cè)水銀面高出h2=24cm時(shí)停止加熱，已知大氣壓P0=76cmHg，U形玻璃管的橫截面積為S=0.5cm2．求此時(shí)金屬球形容器內(nèi)氣體的溫度為多少攝氏度？

分析 找出初末狀態(tài)的物理量，由理想氣體狀態(tài)方程即可求得溫度

解答 解：初始狀態(tài)：P1=P0-h1=60cmHg 
V1=V0+h0S=lOOcm3
T1=300K  
末狀態(tài)：當(dāng)U形玻璃管左側(cè)水銀面比右側(cè)水銀面高出h2=24cm，P2=P0+h2=lOOcmHg  
V2=V1+$\frac{（{h}_{1}+{h}_{2}）S}{2}$=ll0cm3
T2=（273+t2）K
由理想氣體狀態(tài)方程有：$\frac{{P}_{1}{V}_{1}}{{T}_{1}}=\frac{{P}_{2}{V}_{2}}{{T}_{2}}$
代入數(shù)據(jù)解得  t2=277℃
答：此時(shí)金屬球形容器內(nèi)氣體的溫度為277攝氏度

點(diǎn)評(píng) 利用理想氣體狀態(tài)方程解題，關(guān)鍵是正確選取狀態(tài)，明確狀態(tài)參量，尤其是正確求解被封閉氣體的壓強(qiáng)，這是熱學(xué)中的重點(diǎn)知識(shí)，要加強(qiáng)訓(xùn)練，加深理解．

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：解答題

5．如圖1所示，在x軸上O到d范圍內(nèi)存在電場(chǎng)（圖中未畫出），x軸上各點(diǎn)的電場(chǎng)沿著x軸正方向且電場(chǎng)強(qiáng)度大小E隨x的分布如圖2所示，在x=d處電場(chǎng)強(qiáng)度為E0；在x軸上d到2d范圍內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．一質(zhì)量為m、電量為q的粒子沿x軸正方向以某一初速度從O點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)，最終粒子恰從坐標(biāo)為（2d，$\frac{{\sqrt{3}}}{3}$d）的P點(diǎn)離開磁場(chǎng)．不計(jì)粒子重力．

（1）求在x=0.5d處，粒子的加速度大小a．
（2）求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間t．
（3）類比是一種常用的研究方法．對(duì)于直線運(yùn)動(dòng)，教科書中講解了由υ-t圖象求位移的方法．請(qǐng)你借鑒此方法，并結(jié)合其他物理知識(shí)，求粒子進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的初速度為υ0．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

6．如圖，質(zhì)量m=1.0kg的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）以v0=10m/s的初速度從水平面的某點(diǎn)向右運(yùn)動(dòng)并沖上半徑R=1.0m的豎直光滑半圓環(huán)，物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5．求：
（1）物體能從M點(diǎn)飛出，落到水平面時(shí)落點(diǎn)到N點(diǎn)的距離的最小值為多大？
（2）如果物體從某點(diǎn)出發(fā)后在半圓軌道運(yùn)動(dòng)過(guò)程途中離開軌道，求出發(fā)點(diǎn)到N點(diǎn)的距離x的取值范圍．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

3．我國(guó)發(fā)射的“神舟”系列飛船，在離地面數(shù)百公里高處繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如果考慮到空氣阻力的作用，“神舟”飛船在運(yùn)行過(guò)程中，其軌道半徑將逐漸變小，但每一周仍可視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，因此可近似看成是一系列半徑不斷減小的圓周運(yùn)動(dòng)，在這一系列半徑不斷變小的圓周運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是（　�。�
A．飛船運(yùn)動(dòng)的周期變大B．飛船運(yùn)動(dòng)的角速度變大
C．飛船運(yùn)動(dòng)的速率變小D．飛船運(yùn)動(dòng)的向心加速度變小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

10．中國(guó)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是中國(guó)自行研制的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，是繼美國(guó)全球定位系統(tǒng)（GPS），俄羅斯格洛納斯衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（GLONASS）之后第三個(gè)成熟的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)．中國(guó)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)共由35顆衛(wèi)星組成，其中2010年01月17日發(fā)射的衛(wèi)星和2012年09月19日發(fā)射的衛(wèi)星運(yùn)行軌道分別為：高度為35807公里地球靜止軌道衛(wèi)星北斗-G1和高度為21576公里的中地球軌道衛(wèi)星北斗-M6，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．北斗-G1的繞地運(yùn)行周期大于北斗-M6的繞地運(yùn)行周期
B．北斗-G1的繞地運(yùn)行速率大于北斗-M6的繞地運(yùn)行速率
C．北斗-G1的繞地運(yùn)行的向心加速度大于北斗-M6的繞地運(yùn)行向心加速度
D．北斗-G1只能在赤道的正上方

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

20．在測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖1所示．

（1）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，應(yīng)選用哪個(gè)電流表和滑動(dòng)變阻器AC
A．電流表A1（量程0.6A，內(nèi)阻約0.8Ω）
B．電流表A2量程3A，內(nèi)阻約0.5Ω
C．滑動(dòng)變阻器R1（0～10Ω）
D．滑動(dòng)變阻器R2（0～200Ω）
（2）某同學(xué)連接電路的實(shí)物圖如圖2所示，下列對(duì)該同學(xué)儀器拜訪及接線的評(píng)價(jià)不妥的是AD．（填寫選項(xiàng)前對(duì)應(yīng)的字母）
A．電流表與滑動(dòng)變阻器發(fā)生了位置互換，不符合實(shí)驗(yàn)原理要求
B．滑動(dòng)變阻器不能起調(diào)節(jié)作用
C．電流表、電壓表的接線都有問題
D．電壓表量程選用不當(dāng)
（3）若實(shí)驗(yàn)測(cè)量新電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器時(shí)，電壓表的示數(shù)變化不明顯（選填“明顯”或“不明顯”）
（4）某小組利用正確的實(shí)驗(yàn)裝置，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制的待測(cè)干電池的U-I圖象如圖3，則由圖象可求得該電池的電動(dòng)勢(shì)為1.45V，內(nèi)阻為0.70Ω．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

7．地球M和月球m可以看作一個(gè)雙星系統(tǒng)，它們繞兩球球心連線上的某一點(diǎn)O轉(zhuǎn)動(dòng)，據(jù)科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)，億萬(wàn)年來(lái)地球把部分自轉(zhuǎn)能量通過(guò)地月相互作用而轉(zhuǎn)移給了月球，使地月之間的距離變大了，月球繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)械能增加了，由此可以判斷（　�。�
A．月球繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度減小B．月球繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度增大
C．地球球心到O點(diǎn)的距離減小D．月球繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)能增加

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

4．下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．任何一種金屬都存在一個(gè)“最大波長(zhǎng)”，入射光波長(zhǎng)小于這個(gè)波長(zhǎng)，才能產(chǎn)生光電效應(yīng)
B．氫原子輻射出一個(gè)光子后能量減小，核外電子的運(yùn)動(dòng)加速度減小
C．德布羅意在愛因斯坦光子說(shuō)的基礎(chǔ)上提出物質(zhì)波的概念，認(rèn)為一切物體都具有波粒二象性
D．盧瑟福通過(guò)對(duì)α粒子散射實(shí)驗(yàn)的研究，揭示了原子核的組成
E．鈾核（${\;}_{92}^{238}$U）衰變?yōu)殂U核（${\;}_{82}^{206}$Pb）的過(guò)程中，要經(jīng)過(guò)8次α衰變和6次β衰變

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

5．據(jù)2002年9月8日《浙江日?qǐng)?bào)》報(bào)道，2002年第16號(hào)臺(tái)風(fēng)“森拉克”將于9月7日傍晚6時(shí)30分在溫州市蒼南縣一帶登陸．當(dāng)天下午4時(shí)氣象部門預(yù)報(bào)，目前臺(tái)風(fēng)中心正以25km/h左右的速度，朝西北偏西方向移動(dòng)；6時(shí)30分在蒼南登陸時(shí)，其中心最大風(fēng)速達(dá)到45m/s…請(qǐng)指出這則報(bào)道中的兩個(gè)速度數(shù)值分別是指（　�。�
A．平均速度，瞬時(shí)速度B．瞬時(shí)速度，平均速度
C．平均速度，平均速度D．瞬時(shí)速度，瞬時(shí)速度

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案