【題目】如圖所示,U形管兩臂粗細不等,開口向上,右端封閉的粗管橫截面積是開口的細管的4倍,管中裝入水銀,大氣壓為75cmHg。左端開口管中水銀面到管口距離為17cm,且水銀面比封閉管內(nèi)高10cm,封閉管內(nèi)空氣柱長為12cm,F(xiàn)在開口端用輕活塞封住,并緩慢推動活塞,使兩管液面相平,推動過程中兩管的氣體溫度始終不變,試求:

。┐止苤袣怏w的最終壓強;

ⅱ)活塞推動的距離。

【答案】(1) 102cmHg (2) 12.5cm

【解析】解析:(。設(shè)左管橫截面積為S,則右管橫截面積為4S。

以右管封閉氣體為研究對象。初狀態(tài)p1=85 cmHg,V1=12×4S=48S

兩管液面相平時,設(shè)左管液面下降h1,右管液面上升h2

Sh1=4Sh2,h1h2=10 cm

解得h1=8 cm,h2=2 cm

V2=(12- h2)×4S=40S

由玻意耳定律得p1V1p2V2

解得p2=102cmHg

(ⅱ)以左管被活塞封閉氣體為研究對象,設(shè)末狀態(tài)氣柱長度為l1,活塞推動的距離為l2

初狀態(tài)p1′=75 cmHg V1′=17S

末狀態(tài)p2′= p2=102cmHg V2′=l1S

氣體做等溫變化有p1V1′=p2V2

解得l1=12.5cm

由題意知l2l1=17 cm+h

解得l2=12.5cm

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(9分)現(xiàn)有一刻度盤總共有N小格、且刻度均勻,量程未準確確定的電壓表V1,已知其量程在13—16V之間,內(nèi)阻。為測定其準確量程U1,實驗室提供了如下表所列的器材,要求方法簡潔,盡可能減少誤差,并能測出多組數(shù)據(jù)。

器材(代號)

規(guī)格

標準電壓表V2

量程3V,內(nèi)阻r2=30kΩ

電流表A

量程3A,內(nèi)阻r3=0.01Ω

滑動變阻器R

總阻值1kΩ

穩(wěn)壓電源E

20V,內(nèi)阻很小

開關(guān)S、導(dǎo)線若干

某同學(xué)設(shè)計了如圖所示的甲、乙、丙三種電路圖

你認為選擇_______電路圖測量效果最好。(、、

(2)根據(jù)測量效果最好的那個電路圖,將下列有關(guān)器材連接成測量電路。

(3)若選擇測量數(shù)據(jù)中的一組來計算V1的量程U1,則所用的表達式U1=_ __,式中各符號表示的物理量是:____。

【答案】(1)乙;(2)實物連線見解析;(3);其中N:V1的總格數(shù);N1:V1的讀出格數(shù),U2:V2的讀數(shù),R1:待測表內(nèi)阻,R2:V2表內(nèi)阻。(兩個表內(nèi)阻可以用150和30代替)

【解析】

試題分析:(1)待測電壓表允許的最大電流為:,而電流表A 的量程為3A,所以兩者串聯(lián)不合適,圖甲不合適;圖丙中兩電壓表的量程相差較大,兩表并聯(lián)也不合適;電壓表V2允許的最大電流,所以兩電表可以串聯(lián),圖乙正確;(2)測量電路如圖:

(3)通過兩電表的電流,V1兩端的電壓:,V1的量程為:,其中其中N:V1的總格數(shù);N1:V1的讀出格數(shù)U2:V2的讀數(shù);R1:待測表內(nèi)阻;R2:V2表內(nèi)阻。

考點:測量電壓表的量程。

型】實驗題
結(jié)束】
43

【題目】如圖所示,質(zhì)量為M的導(dǎo)體棒ab的電阻為r,水平放在相距為l的豎直光滑金屬導(dǎo)軌上.導(dǎo)軌平面處于磁感應(yīng)強度大小為B、方向垂直于導(dǎo)軌平面向外的勻強磁場中.左側(cè)是水平放置、間距為d的平行金屬板.導(dǎo)軌上方與一可變電阻R連接,導(dǎo)軌電阻不計,導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌始終接觸良好.重力加速度為g.

(1)調(diào)節(jié)可變電阻的阻值為R1=3r,釋放導(dǎo)體棒,當(dāng)棒沿導(dǎo)軌勻速下滑時,將帶電量為+q的微粒沿金屬板間的中心線水平射入金屬板間,恰好能勻速通過.求棒下滑的速率v和帶電微粒的質(zhì)量m.

(2)改變可變電阻的阻值為R2=4r,同樣在導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌勻速下滑時,將該微粒沿原來的中心線水平射入金屬板間,若微粒最后碰到金屬板并被吸收.求微粒在金屬板間運動的時間t.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙運載火箭成功發(fā)射高分四號衛(wèi)星,高分四號是我國首顆地球同步軌道高分辨率光學(xué)成像衛(wèi)星,也是目前世界上空間分辨率最高、幅寬最大的地球同步軌道遙感衛(wèi)星。它的發(fā)射和應(yīng)用將使我國天基對地遙感觀測能力顯著提升。關(guān)于高分四號,下列說法正確的是(  )

A. 高分四號衛(wèi)星的空間分辨率很高,若它距地球更近一些,效果會好一些

B. 高分四號衛(wèi)星繞地球做圓周運動的線速度小于地球的第一宇宙速度7.9 km/s

C. 高分四號衛(wèi)星的向心加速度小于靜止在赤道上物體的向心加速度

D. 高分四號衛(wèi)星的向心力與其他同步衛(wèi)星的向心力的大小相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開始,經(jīng)歷三個過程ab、bc、ca回到原狀態(tài),其P-T圖像如圖所示。下列判斷正確的是_______.

A.過程ab中氣體一定吸熱

B.過程bc中氣體既不吸熱也不放熱

C.過程ca中外界對氣體所做的功等于氣體所放的熱

D.a、bc三個狀態(tài)中,狀態(tài)a分子的平均動能最小

E.bc兩個狀態(tài)中,容器壁單位面積時間內(nèi)受到氣體分子撞擊的次數(shù)不同

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在斯特林循環(huán)的pV圖象中,一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A依次經(jīng)過狀態(tài)B、CD后再回到狀態(tài)A。其中,A→BC→D為等溫過程,該循環(huán)過程中,下列說法正確的是_______。(填正確答案標號。)

A.A→B過程中,氣體從外界吸收熱量

B.B→C過程中,氣體分子的熱運動變得更激烈

C.C→D過程中,單位時間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)增多

D.D→A過程中,內(nèi)能的增加量等于氣體從外界吸收的熱量

E.A→B過程比C→D過程氣體分子的平均動能小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】豎直放置的兩塊足夠長的平行金屬板間有勻強電場,其極板帶電量分別為+Q-Q,在兩極板之間,用輕質(zhì)絕緣絲線懸掛質(zhì)量為m,電量為q的帶電小球(可看成點電荷),絲線根據(jù)豎直方向成θ角時小球恰好平衡,此時小球離右板距離為b,離左板的距離為2b,如圖所示,則

A. 小球帶正電,極板之間的電場強度大小為

B. 小球受到電場力為

C. 若將小球移到懸點下方豎直位置,小球的電勢能減小

D. 若將細繩剪斷,小球向右做平拋運動

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】寒假期間,某課外活動小組用蘋果自制了一水果電池組.現(xiàn)在要測量該電池組的電動勢和內(nèi)阻(電動勢約為2V,內(nèi)阻在1kΩ~2kΩ之間),實驗室現(xiàn)有如下器材各一個:

多用電表:歐姆擋(×1,×10,×100,×1k)

直流電流擋(0~0.5mA,0~1mA,0~10mA,0~100mA)

直流電壓擋(0~0.5V,0~2.5V,0~10V,0~50V,0~250V,0~500V)

電壓表:(0~3V,0~15V)

電流表:(0~0.6A,0~3A)

滑動變阻器:R1(0~10Ω),R2 (0~2000Ω)

開關(guān)及導(dǎo)線若干.

(1)該小組同學(xué)先用多用電表直流電壓“0~2.5 V”擋,粗測了電池組的電動勢,指針穩(wěn)定時如圖甲所示,其示數(shù)為________V(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字);

(2)為了更精確地測量該電池組的電動勢和內(nèi)阻,采用伏安法測量,應(yīng)選________測電壓,選_______測電流(填電表名稱和所選量程);滑動變阻器應(yīng)選______(填電阻符號);

(3)請設(shè)計實驗電路,并用線段代替導(dǎo)線將圖乙中相關(guān)器材連成實物電路圖.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,NQMP是兩條平行且傾角θ=30°的光滑金屬軌道,在兩條軌道下面在PQ處接著QTPS兩條平行光滑的金屬軌道,軌道足夠長,其電阻忽略不計。金屬棒ab、cd放在軌道上,始終與軌道垂直且接觸良好。金屬棒ab,cd的質(zhì)量均為m,長度均為L。連金屬棒的長度恰好等于軌道的間距,它們與軌道構(gòu)成閉合回路,金屬棒ab的電阻為2R,cd的電阻為R。磁場方向均垂直于導(dǎo)軌向上(不考慮PQ交界處的邊界效應(yīng),可認為磁場在PQ處立即變?yōu)樨Q直向上),磁感應(yīng)強度大小為B。若先保持金屬棒cd不動,ab在沿導(dǎo)軌向下的力F作用下,開始以加速度a沿傾斜軌道向下做勻加速直線運動。經(jīng)過t0時刻,ab棒恰好到PQ位置,此時撤去力F,同時釋放cd金屬棒,求:

(1)cd棒勻加速過程中,外力F隨時間t變化的函數(shù)關(guān)系;

(2)兩金屬棒撤去F后的運動過程中,直到最后達到穩(wěn)定,金屬棒cd產(chǎn)生的熱量Q;

(3)兩金屬棒撤去F后的運動過程中,直到最后達到穩(wěn)定,通過金屬棒cd產(chǎn)生的電荷量q;

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】教師在課堂上做了兩個小實驗,讓小明同學(xué)印象深刻。第一個實驗叫做旋轉(zhuǎn)的液體,在玻璃皿的中心放一個圓柱形電極,沿邊緣內(nèi)壁放一個圓環(huán)形電極,把它們分別與電池的兩極相連,然后在玻璃皿中放入導(dǎo)電液體,例如鹽水,如果把玻璃皿放在磁場中,液體就會旋轉(zhuǎn)起來,如圖甲所示。第二個實驗叫做振動的彈簧,把一根柔軟的彈簧懸掛起來,使它的下端剛好跟槽中的水銀接觸,通電后,發(fā)現(xiàn)彈簧不斷上下振動,如圖乙所示。下列關(guān)于這兩個趣味實驗的說法正確的是( )

A. 圖甲中,如果改變磁場的方向,液體的旋轉(zhuǎn)方向不變

B. 圖甲中,如果改變電源的正負極,液體的旋轉(zhuǎn)方向不變

C. 圖乙中,如果改變電源的正負極,依然可以觀察到彈簧不斷上下振動

D. 圖乙中,如果將水銀換成酒精,依然可以觀察到彈簧不斷上下振動

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同步練習(xí)冊答案