【題目】如圖所示，在一端封閉的粗細(xì)均勻的U形玻璃管中用水銀柱封閉一段空氣柱。U形管底邊寬度為d=4cm,開口一側(cè)管很長(zhǎng)，當(dāng)空氣柱的溫度為27℃時(shí)，左管水銀柱的長(zhǎng)度h1=12cm,右管水銀柱長(zhǎng)度h2=8cm,空氣柱長(zhǎng)度L=20cm;當(dāng)空氣柱的溫度變?yōu)?/span>127℃時(shí)，左管水銀柱的長(zhǎng)度為.求：

(i)大氣壓強(qiáng)和空氣柱溫度為127℃時(shí)的氣體壓強(qiáng)；

(ii)要讓水銀柱全部進(jìn)入U形管右側(cè)，空氣柱的溫度至少要達(dá)到多少。

【答案】(ⅰ) 76cmHg 82 cmHg (ⅱ)477℃

【解析】解：(ⅰ)設(shè)大氣壓強(qiáng)為p0，U形管的橫截面積為S，以左側(cè)封閉氣體為研究對(duì)象，當(dāng)空氣柱的溫度變?yōu)?/span>127℃時(shí)，左管水銀柱的長(zhǎng)度為，右管水銀柱的長(zhǎng)度為

初狀態(tài)：氣體壓強(qiáng)為：，體積為：

溫度為：

末狀態(tài)：氣體壓強(qiáng)為：，體積為：

溫度為：

由理想氣體狀態(tài)方程得：

解得：

(ⅱ)要讓水銀柱剛好全部進(jìn)入U形管右側(cè)，這時(shí)空氣柱體積，壓強(qiáng)

由理想氣體狀態(tài)方程得：

解得T3=750K

要讓水銀柱全部進(jìn)入U形管右側(cè)，空氣柱的溫度至少是477℃

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，在豎直向下的y軸兩側(cè)分布有垂直紙面向外和向里的磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度均隨位置坐標(biāo)按B＝B0＋ky（k為正常數(shù)）的規(guī)律變化。兩個(gè)完全相同的正方形線框甲和乙的上邊均與y軸垂直，甲的初始位置高于乙的初始位置，兩線框平面均與磁場(chǎng)垂直。現(xiàn)同時(shí)分別給兩個(gè)線框一個(gè)豎直向下的初速度vl和v2，設(shè)磁場(chǎng)的范圍足夠大，當(dāng)線框完全在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)，正確的是（ ）

A．運(yùn)動(dòng)中兩線框所受磁場(chǎng)的作用力方向一定相同

B．若v1＝v2，則開始時(shí)甲所受磁場(chǎng)力小于乙所受磁場(chǎng)力

C．若v1＞v2，則開始時(shí)甲的感應(yīng)電流一定大于乙的感應(yīng)電流

D．若v1＜v2，則最終穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)甲的速度可能大于乙的速度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在一固定且足夠長(zhǎng)的斜面上，將A、B兩個(gè)小物塊由靜止釋放，A、B系統(tǒng)即開始在斜面上沿同一直線運(yùn)動(dòng)。已知：A、B間初始距離為s =m，A、B間若發(fā)生碰撞則為彈性正碰，A、B兩物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ1=、μ2 =，斜面傾角為θ且滿足sinθ =、cosθ =，重力加速度g = 10m/s2。試回答下列問題：

(1)若A、B質(zhì)量之比為2：1，第一次碰后的運(yùn)動(dòng)中A、B系統(tǒng)動(dòng)量是否守恒，求從釋放至A、B第2次碰撞所經(jīng)歷的時(shí)間；

(2)若A、B質(zhì)量相等，求A、B間第9次碰撞前A、B的速度大小。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】宇宙兩顆靠得比較近的恒星，只受到彼此之間的萬(wàn)有引力作用相互繞轉(zhuǎn)，稱之為雙星系統(tǒng)設(shè)某雙星系統(tǒng)A、B繞其連線上的O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示若，則()

A. 星球A的質(zhì)量小于星球B的質(zhì)量

B. 星球A的線速度大于星球B的線速度

C. 星球A受到的向心力大于星球B受到的向心力

D. 星球A的向心加速度小于星球B的向心加速度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】用一段橫截面半徑為r、電阻率為ρ、密度為d的均勻?qū)w材料做成一個(gè)半徑為R(rR)的圓環(huán)．圓環(huán)豎直向下落入如圖所示的徑向磁場(chǎng)中，圓環(huán)的圓心始終在N極的軸線上，圓環(huán)所在位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B.圓環(huán)在加速下落過(guò)程中某一時(shí)刻的速度為v，忽略電感的影響，則(　　)

A. 此時(shí)在圓環(huán)中產(chǎn)生了(俯視)順時(shí)針的感應(yīng)電流

B. 圓環(huán)因受到了向下的安培力而加速下落

C. 此時(shí)圓環(huán)的加速度

D. 如果徑向磁場(chǎng)足夠長(zhǎng)，則圓環(huán)的最大速度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】靠近地面運(yùn)行的近地衛(wèi)星的加速度大小為a1，地球同步軌道上的衛(wèi)星的加速度大小為a2，赤道上隨地球一同運(yùn)轉(zhuǎn)（相對(duì)地面靜止）的物體的加速度大小為a3，則（　�。�

A. a1=a3＞a2 B. a1＞a2＞a3 C. a1＞a3＞a2 D. a3＞a2＞a1

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一架質(zhì)量m=5.0×103kg的噴氣式飛機(jī)從靜止開始沿直線滑跑，受到豎直向上的升力F1=kv2，其中k=N·s2·m-2，當(dāng)滑跑s=500 m時(shí)，飛機(jī)達(dá)到起飛速度。假設(shè)在滑跑過(guò)程中，飛機(jī)受到的阻力大小恒為飛機(jī)重力的，發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力恒定，重力加速度g=10 m/s2，則下列說(shuō)法中不正確的是（ ）

A. 飛機(jī)的起飛速度大小為60 m/s

B. 在滑跑過(guò)程中飛機(jī)的加速度大小為3.6 m/s2

C. 在滑跑過(guò)程中飛機(jī)克服阻力做功5.0×104J

D. 在滑跑過(guò)程中牽引力對(duì)飛機(jī)做功的平均功率為5.7×105W

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中研究遠(yuǎn)距離輸電的相關(guān)規(guī)律，由于輸電線太長(zhǎng)，他將每100米導(dǎo)線卷成 一卷，共有8卷來(lái)代替輸電線路（忽略輸電線路的自感作用）．第一次實(shí)驗(yàn)采用如圖所示的電路圖，將輸電線與學(xué)生電源和用電器直接相連，測(cè)得輸電線上損失的功率為P. ,損失的電壓為U1;第二次實(shí)驗(yàn)采用如圖乙所示的電路圖，其中理想變壓器Tl與學(xué)生電源相連， 其原，副線圈的匝數(shù)比為n1：n2，理想變壓器T2與用電器相連·測(cè)得輸電線上損失的功率為 P2，損失的電壓為U2.兩次實(shí)驗(yàn)中學(xué)生電源的輸出電壓與電功率均相同，下列正確的是（ ）

A. P2:P1=n1:n2 B. P2:P1=n12:n22

C. U2:U1=n1:n2 D. U1:U2=n12:n22

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組選用下列器材探究“熱敏電阻Rt（常溫下阻值約為10Ω）的溫度特性”，要求實(shí)驗(yàn)過(guò)程中加在熱敏電阻兩端的電壓從零開始逐漸增大．

電流表A1（量程100mA，內(nèi)阻約1Ω）

電流表A2（量程0.6A，內(nèi)阻約0.3Ω）

電壓表V1（量程3.0V，內(nèi)阻約3KΩ）

電壓表V2（量程15.0V，內(nèi)阻約10KΩ）

滑動(dòng)變阻器R（最大阻值為10Ω）

滑動(dòng)變阻器R′（最大阻值為500Ω）

電源E（電動(dòng)勢(shì)15V，內(nèi)阻忽略）

開關(guān)、導(dǎo)線若干、燒杯、水和溫度計(jì)

（1）電流表應(yīng)選__；電壓表應(yīng)選__；滑動(dòng)變阻器應(yīng)選__．（填寫器材前面的字母代號(hào)）

（2）將實(shí)物圖1中所缺的導(dǎo)線補(bǔ)接完整__________．

（3）實(shí)驗(yàn)開始前滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P應(yīng)置于__端（填“a”或“b”）．

（4）實(shí)驗(yàn)中測(cè)量出不同溫度下的電阻值，畫出該熱敏電阻的Rt﹣t圖象的實(shí)測(cè)曲線與理論曲線如圖2所示．則Rt﹣t圖象的實(shí)測(cè)曲線是__（填“①”或“②”）．

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