如圖所示，豎直放置的氣缸，活塞橫截面積為S=0.01m2，可在氣缸內(nèi)無摩擦滑動(dòng)。氣缸側(cè)壁有一個(gè)小孔與裝有水銀的U形玻璃管相通，氣缸內(nèi)封閉了一段高為80cm的氣柱（U形管內(nèi)的氣體體積不計(jì)）。此時(shí)缸內(nèi)氣體溫度為7℃，U形管內(nèi)水銀面高度差h1=5cm。已知大氣壓強(qiáng)p0=1.0×105Pa，水銀的密度kg/m3，重力加速度g取10m/s2。

①求活塞的質(zhì)量m；

②若對(duì)氣缸緩慢加熱的同時(shí)，在活塞上緩慢添加沙粒，可保持活塞的高度不變。當(dāng)缸內(nèi)氣體溫度升高到37℃時(shí)，求U形管內(nèi)水銀面的高度差為多少？

答案：①6.8kg    ②13.4 cm

（2）①對(duì)活塞，有： （2分）

由題意，可知：  （1分）

解得：（1分）

代入數(shù)值得m=6.8 kg（1分）

②活塞位置不變，氣缸內(nèi)氣體做等容變化

由  （2分）

T1=280K，T1=310K （1分）

    （1分）

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，豎直放置的光滑圓環(huán)上套有一質(zhì)量為m的小球，小球經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí)的速度為υ0=
1
2
gR
，其中R為圓環(huán)的半徑，g為重力加速度．求：
（1）小球經(jīng)過圓環(huán)最高點(diǎn)時(shí)受到圓環(huán)的彈力的大小和方向；
（2）小球經(jīng)過圓環(huán)最低點(diǎn)時(shí)對(duì)圓環(huán)的彈力大小和方向．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，豎直放置的半圓形絕緣軌道半徑為R，下端與絕緣水平面平滑連接，整個(gè)裝置處于方向豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)E中．一質(zhì)量為m、帶電量為+q的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），從水平面上的A點(diǎn)以初速度v0水平向左運(yùn)動(dòng)，沿半圓形軌道恰好通過最高點(diǎn)C，場(chǎng)強(qiáng)大小E＜
mgq
．
（1）試計(jì)算物塊在運(yùn)動(dòng)過程中克服摩擦力做的功．
（2）求物塊離開軌道落回水平面的位置距C點(diǎn)的水平距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，豎直放置的輕彈簧一端固定在地面上，另一端與斜面體P固定，P與斜放的固定擋板MN接觸且處于靜止?fàn)顟B(tài)，則斜面體P此刻受到外力的個(gè)數(shù)可能是（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng) 物理選修3-3
（1）關(guān)于分子運(yùn)動(dòng)和熱現(xiàn)象的說法，正確的是
 
（填入正確選項(xiàng)前的字母）
A．布朗運(yùn)動(dòng)是指液體或氣體中懸浮微粒的運(yùn)動(dòng)
B．氣體的溫度升高，每個(gè)氣體分子運(yùn)動(dòng)的速率都增加
C．一定量100℃的水變成100℃的水蒸汽，其分子之間的勢(shì)能增加
D．空調(diào)機(jī)作為制冷機(jī)使用時(shí)，將熱量從溫度較低的室內(nèi)送到溫度較高的室外，所以制冷機(jī)的工作不遵守?zé)崃W(xué)第二定律
（2）如圖所示，豎直放置的圓筒形注射器，活塞上端接有氣壓表，能夠方便測(cè)出所封閉理想氣體的壓強(qiáng)．開始時(shí)，活塞處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)氣體體積為30cm3，氣壓表讀數(shù)為1.1×105Pa．若用力向下推動(dòng)活塞，使活塞緩慢向下移動(dòng)一段距離，穩(wěn)定后氣壓表讀數(shù)為2.2×105Pa．不計(jì)活塞與氣缸內(nèi)壁間的摩擦，環(huán)境溫度保持不變．
①簡(jiǎn)要說明活塞移動(dòng)過程中，被封閉氣體的吸放熱情況；
②求活塞穩(wěn)定后氣體的體積；
③對(duì)該過程中的壓強(qiáng)變化做出微觀解釋．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，豎直放置的U形導(dǎo)軌寬為L(zhǎng)，上端串有電阻R（其余導(dǎo)體部分的電阻都忽略不計(jì)）．磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直于紙面向外．金屬棒ab的質(zhì)量為m，與導(dǎo)軌接觸良好，不計(jì)摩擦．從靜止釋放后ab保持水平而下滑．試求
（1）ab勻速下滑時(shí)的速度vm
（2）若ab從釋放至其運(yùn)動(dòng)達(dá)到最大速度時(shí)下落的高度為h，此過程中產(chǎn)生的焦耳熱為多少？

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