【題目】如圖，一粗細(xì)均勻的U形管豎直放置，A側(cè)上端封閉，B側(cè)上側(cè)與大氣相通，下端開口處開關(guān)K關(guān)閉，A側(cè)空氣柱的長(zhǎng)度為l=10．0cm，B側(cè)水銀面比A側(cè)的高h(yuǎn)=3．0cm，現(xiàn)將開關(guān)K打開，從U形管中放出部分水銀，當(dāng)兩側(cè)的高度差為h1=10．0cm時(shí)，將開關(guān)K關(guān)閉，已知大氣壓強(qiáng)P0=75．0cmHg。

①求放出部分水銀后A側(cè)空氣柱的長(zhǎng)度

②此后再向B側(cè)注入水銀，使A、B兩側(cè)的水銀達(dá)到同一高度，求注入水銀在管內(nèi)的長(zhǎng)度

【答案】①②

【解析】

試題分析：①以cmHg為壓強(qiáng)單位．設(shè)A側(cè)空氣柱長(zhǎng)度時(shí)壓強(qiáng)為p，當(dāng)兩側(cè)的水銀面的高度差為時(shí)，空氣柱的長(zhǎng)度為，壓強(qiáng)為，由玻意耳定律，有：①

由力學(xué)平衡條件，有：②

打開開關(guān)放出水銀的過(guò)程中，B側(cè)水銀面處的壓強(qiáng)始終為，而A側(cè)水銀面處的壓強(qiáng)隨空氣柱長(zhǎng)度的增加逐漸減小，B、A兩側(cè)水銀面的高度差也隨著減小，直至B側(cè)水銀面低于A側(cè)水銀面為止，由力學(xué)平衡條件，有：③

聯(lián)立①②③，并代入題目數(shù)據(jù)，有：④

②當(dāng)A、B兩側(cè)的水銀面達(dá)到同一高度時(shí)，設(shè)A側(cè)空氣柱的長(zhǎng)度為，壓強(qiáng)為，由玻意耳定律，有：⑤

由力學(xué)平衡條件有：⑥

聯(lián)立②⑤⑥式，并代入題目數(shù)據(jù)，有：⑦

設(shè)注入水銀在管內(nèi)的長(zhǎng)度為△h，依題意，有：⑧

聯(lián)立④⑦⑧式，并代入題目數(shù)據(jù)，有：

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】甲、乙兩物體從同一點(diǎn)出發(fā)且在同一條直線上運(yùn)動(dòng)，它們的位移－時(shí)間（）圖像如圖所示，由圖像可以看出在0－4 s內(nèi)（ ）

A．甲、乙兩物體始終同向運(yùn)動(dòng)

B．4 s時(shí)甲、乙兩物體間的距離最大

C．甲的平均速度等于乙的平均速度

D．甲、乙兩物體之間的最大距離為4 m

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在電場(chǎng)中某點(diǎn)當(dāng)放入正電荷時(shí)，正電荷受到電場(chǎng)力的向右；當(dāng)放入負(fù)電荷時(shí)，負(fù)電荷受到電場(chǎng)力的向左。下列說(shuō)法正確的是

A. 當(dāng)放入正電荷時(shí)，該點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向向右；當(dāng)放入負(fù)電荷時(shí)，該點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向向左

B. 只有在該點(diǎn)放入電荷時(shí)，該點(diǎn)才有場(chǎng)強(qiáng)

C. 該點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向一定向右

D. 以上說(shuō)法均不正確

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】關(guān)于兩個(gè)分子之間的相互作用力和分子勢(shì)能，下列判斷正確的是（）

A. 兩分子處于平衡位置，分子間沒有引力和斥力

B. 兩分子間距離減小，分子間的引力和斥力都?jí)埓?/span>

C. 兩分子間距離減小，分子勢(shì)能一定減小

D. 兩分子處于平衡位置，分子勢(shì)能最大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】為了探究質(zhì)量一定時(shí)加速度與力的關(guān)系，一同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。其中M為帶滑輪的小車的質(zhì)量，m為砂和砂桶的質(zhì)量。（滑輪質(zhì)量不計(jì)）

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，一定要進(jìn)行的操作是 。

A．用天平測(cè)出砂和砂桶的質(zhì)量

B．將帶滑輪的長(zhǎng)木板右端墊高，以平衡摩擦力

C．小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時(shí)記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)

D．改變砂和砂桶的質(zhì)量，打出幾條紙帶

E．為減小誤差，實(shí)驗(yàn)中一定要保證砂和砂桶的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M

（2）該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到如圖所示的一條紙帶（兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有兩個(gè)點(diǎn)沒有畫出），已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器采用的是頻率為50Hz的交流電，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度為 m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

（3）以彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F為橫坐標(biāo)，加速度為縱坐標(biāo)，畫出的a—F圖像是一條直線，圖線與橫坐標(biāo)的夾角為θ，求得圖線的斜率為k，則小車的質(zhì)量為 。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】原子核內(nèi)部有( )

A. 質(zhì)子B. α粒子C. 電子D. 光電子

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】將相同質(zhì)量,相同溫度的理想氣體放入相同容器,體積不同,則這兩部分氣體（ ）

A. 平均動(dòng)能相同,壓強(qiáng)相同B. 平均動(dòng)能不同,壓強(qiáng)相同

C. 平均動(dòng)能相同,壓強(qiáng)不同D. 平均動(dòng)能不同,壓強(qiáng)不同

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一根輕質(zhì)細(xì)繩繞過(guò)輕質(zhì)定滑輪，右邊穿上質(zhì)量M=3kg的物塊A，左邊穿過(guò)長(zhǎng)為L(zhǎng)=2m的固定細(xì)管后下端系著質(zhì)量m=1kg的小物塊B，物塊B距細(xì)管下端h=0．4m處，已知物塊B通過(guò)細(xì)管時(shí)與管內(nèi)壁間的滑動(dòng)摩擦力10N，當(dāng)繩中拉力超過(guò)18N時(shí)物塊A與繩之間就會(huì)出現(xiàn)相對(duì)滑動(dòng)，且繩與A間的摩擦力恒為18N，開始時(shí)A、B均靜止，繩處于拉直狀態(tài)，同時(shí)釋放A和B，不計(jì)滑輪與軸之間的摩擦，，求：

（1）剛釋放A、B時(shí)繩中的拉力；

（2）B在管中上升的高度以及B上升過(guò)程中A、B組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能；

（3）若其他條件不變，增大A的質(zhì)量，試通過(guò)計(jì)算說(shuō)明B能否穿越細(xì)管

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，足夠長(zhǎng)的金屬導(dǎo)軌豎直放置，金屬棒ab、cd均通過(guò)棒兩端的環(huán)套在金屬導(dǎo)軌上；虛線上方有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，虛線下方有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．ab、cd棒與導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，兩棒總電阻為R，導(dǎo)軌電阻不計(jì)．開始兩棒均靜止在圖示位置，當(dāng)cd棒無(wú)初速釋放時(shí)，對(duì)ab棒施加豎直向上的力F，沿導(dǎo)軌向上做勻加速運(yùn)動(dòng)．則（）

A. ab棒中的電流方向由b到a

B. cd棒先加速運(yùn)動(dòng)后勻速運(yùn)動(dòng)

C. cd棒所受摩擦力的最大值等于cd棒的重力

D. 力F做的功等于兩金屬棒產(chǎn)生的電熱與增加的機(jī)械能之和

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同步練習(xí)冊(cè)答案