如圖,一上端開口、下端封閉的細長玻璃管豎直放置.玻璃管的下部封有長l1=25.0cm的空氣柱,中間有一段長為l2=25.0cm的水銀柱,上部空氣柱的長度l3=40.0cm.已知大氣壓強為P0=75.0cmHg.現(xiàn)將一活塞(圖中未畫出)從玻璃管開口處緩緩往下推,使管下部空氣柱長度變?yōu)?sub>=20.0cm.假設活塞下推過程中沒有漏氣,試求:
(1)最后管下部空氣的壓強為多少cmHg?
(2)活塞下推的距離(cm).
考點: 理想氣體的狀態(tài)方程;封閉氣體壓強.
專題: 理想氣體狀態(tài)方程專題.
分析: 設活塞下推距離為△l,分別求解出上、下兩端封閉氣體下推前的壓強和長度,在表示出下推后的壓強和長度,對兩端封閉氣體分別運用玻意耳定律列式后聯(lián)立求解即可.
解答: 解:(1)以cmHg為壓強單位,在活塞下推前,玻璃管下部空氣柱的壓強為:
P1=P0+l2 ①
設活塞下推后,下部空氣的壓強為P1′,由玻意耳定律得:
P1l1=P1′l1′②解得:P1′=125cmHg;
(2)如圖,設活塞下推距離為△l,則此時玻璃管上部的空氣柱的長度為:
l3′=l3+(l1﹣l1′)﹣△l ③
設此時玻璃管上部空氣柱的壓強為P3′,則
P3′=p1′﹣l2 ④
由波意耳定律,得:
P0l3=P3′l3′⑤
由①②③④⑤式代入數(shù)據(jù)解得:△l=15.0cm;
答:(1)最后管下部空氣的壓強為125cmHg;
(2)活塞下推的距離為15cm.
點評: 本題關鍵是對兩端封閉氣體分別運用玻意耳定律列式,難點在于確定兩端氣體的壓強間以及其與大氣壓強的關系.
科目:高中物理 來源: 題型:
如圖所示的電路中,A1和A2是完全相同的燈泡,線圈L的直流電阻可以忽略,下列說法中正確的是()
A. 合上開關S接通電路時,A2先亮,A1后亮,最后一樣亮
B. 合上開關S接通電路時,A1和A2始終一樣亮
C. 斷開開關S切斷電路時,A2立刻熄滅,A1過一會熄滅
D. 斷開開關S切斷電路時,A1和A2都要過一會兒才熄滅
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科目:高中物理 來源: 題型:
影響平行板電容器電容的因素有很多,探究中需采用控制變量法.如圖,充滿電的兩個極板所帶電荷量不變,兩極板正對面積為S,極板間的距離為d,靜電計指針偏角為θ.實驗中,改變電容器的結構,關于可能看到的現(xiàn)象,下列說法正確的是()
A. 保持d不變,減小S,則θ變大 B. 保持d不變,減小S,則θ變小
C. 保持S不變,增大d,則θ變小 D. 保持S不變,增大d,則θ不變
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科目:高中物理 來源: 題型:
一定質量的理想氣體,下列狀態(tài)變化中不可能的是()
A. 使氣體溫度升高,體積增加,壓強增大
B. 使氣體溫度不變,而壓強、體積同時增大
C. 使氣體溫度降低,壓強減小,體積減小
D. 使氣體溫度升高,體積不變,壓強增大
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科目:高中物理 來源: 題型:
如圖所示,虛線a、b、c代表靜電場中的三個等勢面,它們的電勢分別為φa、φb和φc,φa>φb>φc.一帶正電的粒子射入電場中,其運動軌跡如圖中實線KLMN所示.由圖可知下列說法中不正確的是()
A. 粒子從K到L的過程中,電場力做負功
B. 粒子從L到M的過程中,電場力做負功
C. 粒子從K到L的過程中,電勢能增加
D. 粒子從L到M的過程中,動能增加
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科目:高中物理 來源: 題型:
如圖所示,圓形區(qū)域內有垂直紙面的勻強磁場,三個質量和電荷量都相同的帶電粒子a、b、c,以不同的速率對準圓心O沿著AO方向射入磁場,其運動軌跡如圖.若帶電粒子只受磁場力的作用,則下列說法正確的是()
A. a粒子動能最大
B. c粒子速率最大
C. c粒子在磁場中運動時間最長
D. 它們做圓周運動的周期Ta<Tb<Tc
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科目:高中物理 來源: 題型:
如圖甲所示,在列車首節(jié)車廂下面安裝一電磁鐵,電磁鐵產生垂直于地面的勻強磁場,首節(jié)車廂經過安放在兩鐵軌間的線圈時,線圈產生的電脈沖信號傳到控制中心.圖乙為某時控制中心顯示屏上的電脈沖信號,則此時列車的運動情況是()
A.勻速運動 B. 勻加速運動 C. 勻減速運動 D. 變加速運動
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科目:高中物理 來源: 題型:
如圖所示,兩個電荷量均為+q的小球用長為l的輕質絕緣細繩連接,靜止在光滑的絕緣水平面上.兩個小球的半徑r≪l,k表示靜電力常量.則輕繩的張力大小為()
A. 0 B. C. 2 D.
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