【題目】如圖所示，豎直圓筒是固定不動的，筒的上部有一細管（體積不計）與大氣相通，粗筒B橫截面積是細筒A的4倍．B筒中a、b兩輕質(zhì)活塞間封有空氣，氣柱長L=20cm．活塞a上方的水銀深H=10cm，A筒的長為3H，兩活塞與筒壁間的摩擦不計．打開閥門S，用外力向上托住活塞b，使之處于平衡狀態(tài)，水銀面與B筒上端相平．現(xiàn)關(guān)閉閥門S．使活塞b緩慢上移，直至水銀的一半體積被推入A筒中．設在整個過程中氣柱的溫度不變，大氣壓強相當于76cm高的水銀柱產(chǎn)生的壓強．求：

（i）活塞b上移后A筒中氣體的壓強；

（ii）活塞b上移的距離．

【答案】(1) 3×105Pa (2) 18.2cm

【解析】試題分析：對A中氣體根據(jù)玻意耳定律求解活塞b上移后A筒中氣體的壓強；對B中的氣體根據(jù)玻意耳定律求出末態(tài)B筒中末態(tài)氣柱的長度，由幾何關(guān)系求解活塞b上移的距離。

（i）設A筒的橫截面積為S，A中氣體初態(tài)的壓強為PA，A中氣體初態(tài)的體積為VA，則有

A中末態(tài)氣柱的氣體為：

由玻意耳定律：得

解得活塞b上移后A筒中氣體的壓強為

（ii）設B中氣體初態(tài)的壓強為，末態(tài)的壓強為，則有：

B中氣體初態(tài)的體積為： B中氣體末態(tài)的體積為：

由玻意耳定律得：

解得B筒中末態(tài)氣柱的長度為：

活塞b上移的距離為：

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一條水平傳送帶以速度逆時針勻速轉(zhuǎn)動，現(xiàn)有一物體以速度v向右沖上水平傳送帶，若物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)恒定，規(guī)定向右為速度的正方向，則物體在傳送帶上滑動時的速度隨時間變化的圖線可能是選項圖中的

A. B. C. D.

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【題目】如圖所示，左側(cè)為一個固定在水平桌面上的半徑為R的半球形碗，碗口直徑AB水平，O點為球心，碗的內(nèi)表面及碗口光滑。右側(cè)是一個足夠長的固定光滑斜面。一根不可伸長的輕質(zhì)細繩跨過碗口及豎直固定的輕質(zhì)光滑定滑輪，細繩兩端分別系有可視為質(zhì)點的小球m1和物塊m2，且m1＞m2。開始時m1恰在A點，m2在斜面上且距離斜面頂端足夠遠，此時連接m1、m2的細繩與斜面平行且恰好伸直，C點是圓心O的正下方。當m1由靜止釋放開始運動，則下列說法中正確的是

A. 在m1從A點運動到C點的過程中，m1與m2組成的系統(tǒng)機械能守恒

B. 當m1運動到C點時，m1的速率是m2速率的倍

C. m1不可能沿碗面上升到B點

D. m2沿斜面上滑過程中，地面對斜面的支持力始終保持恒定

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【題目】等離子氣流由左方連續(xù)以v0射入P1和P2兩板間的勻強磁場中，ab直導線與P1、P2相連接，線圈A與直導線cd連接。線圈A內(nèi)有隨圖乙所示的變化磁場，且磁場B的正方向規(guī)定為向左，如圖甲所示，則下列敘述正確的是（ ）

A. 0~1s內(nèi)ab、cd導線互相排斥 B. 1~2s內(nèi)ab、cd導線互相吸引

C. 2~3s內(nèi)ab、cd導線互相吸引 D. 3~4s內(nèi)ab、cd導線互相吸引

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為一簡易歐姆表電路圖，有“×1”和“×10”兩個倍率擋。

（1）使用時，紅表筆應插入__________孔（填“A”或“B”），如果選用“×10”擋，選擇開關(guān)應撥向____________（填“a”或“b”），的定量關(guān)系為______________；

（2）若該歐姆表內(nèi)電池使用已久（電動勢減小，內(nèi)阻增大），而短接調(diào)零時仍能實現(xiàn)指針指到零歐 姆刻度處（指針指電流滿刻度）。用該歐姆表測出的電阻值，與被測電阻的真實值相比，_______（填“＞”“＜”或“=”）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某學生在測量某金屬的電阻率實驗中：

(1)利用螺旋測微器測金屬絲直徑d，如圖甲所示，則d＝________mm.

(2)測量金屬絲電阻Rx的電路圖如圖乙所示，閉合電鍵S，先后將電壓表右側(cè)接線端P接a、b點時，電壓表和電流表示數(shù)如下表所示．

該學生認真觀察到兩次測量中，電流表的讀數(shù)幾乎未變，發(fā)生這種現(xiàn)象的原因是___________，計算金屬絲電阻Rx＝__________ Ω(保留兩位有效數(shù)字)，從系統(tǒng)誤差角度分析，Rx的測量值與其真實值Rx比較 __________ (填“>”“＝”或“<”)．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，固定于水平桌面上的金屬框架cdef處在豎直向下的勻強磁場中，金屬棒ab擱在框架上，可無摩擦滑動．此時adeb構(gòu)成一個邊長為l的正方形，棒的電阻為r，其余部分電阻不計．開始時磁感應強度為B0.

(1)若從t＝0時刻起，磁感應強度均勻增大，每秒增量為k，同時保持棒靜止．求棒中的感應電流．在圖上標出感應電流的方向；

(2)在上述(1)情況中，棒始終保持靜止，求當t＝t1時需加的垂直于棒的水平拉力大小和方向？

(3)若從t＝0時刻起，磁感應強度逐漸減小，當棒以恒定速度v向右做勻速運動時，可使棒中不產(chǎn)生感應電流，則磁感應強度應怎樣隨時間變化？(寫出B與t的關(guān)系式)

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【題目】如圖所示，光滑曲面AB與水平面BC平滑連接于B點，BC右端連接內(nèi)壁光滑、半徑為r的細圓管CD，管口D端正下方直立一根勁度系數(shù)為k的輕彈簧，輕彈簧下端固定，上端恰好與管口D端齊平．質(zhì)量為m的小球在曲面上距BC的高度為2r處從靜止開始下滑，進入管口C端時與管壁間恰好無作用力，通過CD后壓縮彈簧，在壓縮彈簧過程中速度最大時彈簧的彈性勢能為Ep，已知小球與BC間的動摩擦因數(shù)μ＝0．5．求：

（1）小球達到B點時的速度大小vB；

（2）水平面BC的長度s；

（3）在壓縮彈簧過程中小球的最大速度vm．

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【題目】某同學做“測定玻璃的折射率”實驗時，用他測得的多組入射角i與折射角r作出sin i－sin r的圖像，如圖甲所示．

(1)求該玻璃的折射率n.

(2)他再取用該種玻璃制成的直角三棱鏡，入射光的方向垂直于斜邊，如圖乙所示；則角θ在什么范圍內(nèi)，入射光經(jīng)過兩次全反射又從斜邊射出？

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