【題目】10分)如圖,一端封閉、粗細均勻的U形玻璃管開口向上豎直放置,管內(nèi)用水銀將一段氣體封閉在管中。當溫度為280K時,被封閉的氣柱長L=22cm,兩邊水銀柱高度差h=16cm,大氣壓強=76cmHg。

1)為使左端水銀面下降3cm,封閉氣體溫度應變?yōu)槎嗌伲?/span>

2)封閉氣體的溫度重新回到280K后,為使封閉氣柱長度變?yōu)?/span>20cm,需向開口端注入的水銀柱長度為多少?

【答案】12

【解析】

試題(1)設玻璃管的橫截面積為,封閉氣體壓強為,初始根據(jù)水銀液面受力平衡可分析得,可得

當左端水銀面下降,右端液面必然上升,則左右液面高度差變?yōu)?/span>,此時封閉氣體壓強為

同樣根據(jù)液面平衡可分析得,可得

根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程,代入溫度,可得

2)設此時封閉氣體壓強為,封閉氣體的長度,根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可得

計算可得

此時作用液面高度差

左端液面上升,右端上升,所以開口端注入水銀的長度為

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量分別為1kg、3kg的滑塊A. B位于光滑水平面上,現(xiàn)使滑塊A4m/s的速度向右運動,與左側(cè)連有輕彈簧的滑塊B發(fā)生碰撞。求二者在發(fā)生碰撞的過程中

(1)彈簧壓縮到最短時A. B共同速度是多少?

(2)彈簧的最大彈性勢能是多少?

(3)滑塊B的最大速度是多少。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為了研究人們用繩索跨山谷過程中繩索拉力的變化規(guī)律,同學們設計了如圖(a)所示的實驗裝置,他們將不可伸長輕繩的兩端通過測力計(不及質(zhì)量及長度)固定在相距為D的兩立柱上,固定點分別為MN,M低于N,繩長為LLD).他們首先在繩上距離M10cm處(標記為C)系上質(zhì)量為m的重物(不滑動),由測力計讀出繩MC、NC的拉力大小TMTN,隨后改變重物懸掛點的位置,每次將MC點的距離增加10cm,并讀出測力計的示數(shù),最后得到TMTN與繩MC長度之間的關系曲線如圖所示,由實驗可知:

1)曲線中拉力最大時,CM點的距離為 cm,該曲線為 (選填:TMTN)的曲線.

2)若用一個光滑的掛鉤將該重物掛于繩子上,待穩(wěn)定后,左端測力計上的示數(shù)為 NMC與水平方向的夾角為 (用正弦值表示)(第2問結果均保留兩位有效數(shù)字)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一定質(zhì)量的小球自t=0時刻從水平地面上方某處自由下落,小球與地面碰撞后反向彈回,不計空氣阻力,也不計小球與地面碰撞的時間,小球距地面的高度h與運動時間t關系如圖所示,g10m/s2.則下列說法正確的是

A. 小球第一次與地面碰撞前的最大速度為15m/s

B. 小球第一次與地面碰撞后的最大速度為10m/s

C. 2~4s內(nèi)小球走過的路程為5m

D. 小球?qū)⒃?/span>t=6 s時與地面發(fā)生第四次碰撞

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】2016年9月6日太原晚報消息,為讓電動汽車跑得更“歡”,太原未來五年將建5萬個充電樁。如圖所示為某新型電動汽車試車時的v-t圖象,則下列說法中正確的是( )

A. 在0~6 s內(nèi),新型電動汽車做勻變速直線運動

B. 在6~10 s內(nèi),新型電動汽車處于靜止狀態(tài)

C. 在4 s末,新型電動汽車向相反方向運動

D. 在t=12 s末,新型電動汽車的加速度為-1 m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學利用圖甲所示的實驗裝置,探究物塊在水平桌面上的運動規(guī)律。物塊在重物的牽引下開始運動,重物落地后,物塊再運動一段距離停在桌面上(尚未到達滑輪處)。從紙帶上便于測量的點開始(其中第“1”點先打下),每5個點取1個計數(shù)點,相鄰計數(shù)間的距離如圖乙所示。打點計時器電源的頻率為50 Hz。

(1)通過分析紙帶數(shù)據(jù),可判斷物塊在兩相鄰計數(shù)點___________________之間某時刻開始減速。

(2)計數(shù)點9對應的速度大小為________m/s(保留2位有效數(shù)字)。

(3)物塊減速運動過程中加速度的大小為a=________m/s2(保留2位有效數(shù)字)。

(4)物塊在加速階段,如果以(其中s表示位移,t表示時間)為縱坐標、以t為橫坐標作圖象,得到圖象的斜率為k,則加速度大小為_______(用字母符號表示)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】以下有關近代物理內(nèi)容的若干敘述,正確的是( )

A. 紫外線照射到金屬鋅板表面時能夠發(fā)生光電效應,則當增大紫外線的照射強度時,從鋅板表面逸出的光電子的最大初動能也隨之增大

B. 質(zhì)子和中子結合成新原子核一定有質(zhì)量虧損,釋放出能量

C. 10個放射性元素的原子核,當有5個原子核發(fā)生衰變所需的時間就是該放射性元素的半衰期

D. 氫原子的核外電子由較高能級躍遷到較低能級時,要釋放一定頻率的光子,同時氫原子的電勢能減小,電子的動能增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法中正確的是

A. 紫外線照射到金屬鋅板表面時能夠產(chǎn)生光電效應,則當增大紫外線的照射強度時,從鋅板表面逸出的光電子的最大初動能不會發(fā)生改變

B. 在某些恒星內(nèi),3α粒子結合成一個原子的質(zhì)量是12.000 0u,原子的質(zhì)量是4.002 6u,已知1u=931.5 MeV/c2,則此核反應中釋放的核能約為1.16×1012 J

C. n=4能級躍遷到n=3能級,氫原子的能量減小,電子的動能減小

D. 衰變?yōu)?/span>,經(jīng)過3α衰變,2β衰變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一導熱性良好的汽缸內(nèi)用活塞封住一定量的氣體(不計活塞與缸壁摩擦),溫度升高時,改變的量有(  )

A. 活塞高度h B. 汽缸高度H

C. 氣體壓強p D. 彈簧長度L

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