【題目】如圖所示，在粗細(xì)均勻的U形管左側(cè)用水銀封閉一段長為L1=20cm、溫度為T1=285K的空氣柱，穩(wěn)定時(shí)，左右兩管水銀面高度差為h=19cm。現(xiàn)向右管緩慢補(bǔ)充水銀，保持左管內(nèi)氣體的溫度不變，當(dāng)左右兩管水銀面等高時(shí)，停止補(bǔ)充水銀。已知大氣壓為p0=76cmHg。

①求此時(shí)左管內(nèi)空氣柱的長度L2；

②接著給左管的氣體緩慢均勻加熱，使管內(nèi)空氣柱的長度恢復(fù)到20cm，求此時(shí)左管內(nèi)氣體的溫度。

【答案】(1)L2=15cm (2)T3=430K

【解析】

對(duì)于封閉氣體，氣體發(fā)生等溫變化，由玻意耳定律求得左管內(nèi)空氣柱的長度；給左管的氣體緩慢均勻加熱，由理想氣體狀態(tài)方程求得左管內(nèi)氣體的溫度；

解：(1)對(duì)于封閉氣體有：

末態(tài)壓強(qiáng)：

由于氣體發(fā)生等溫變化，由玻意耳定律可得：

解得：

(2) 均勻加熱封閉氣體的壓強(qiáng)：

由理想氣體狀態(tài)方程可得：

聯(lián)立解得：

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：

【題目】如圖所示，豎直面內(nèi)的虛線上方是一勻強(qiáng)磁場(chǎng)B，從虛線下方豎直上拋一正方形線圈，線圈越過虛線進(jìn)入磁場(chǎng)，最后又落回原處，運(yùn)動(dòng)過程中線圈平面保持在豎直平面內(nèi)，不計(jì)空氣阻力，則：

A. 上升過程克服磁場(chǎng)力做的功大于下降過程克服磁場(chǎng)力做的功

B. 上升過程克服磁場(chǎng)力做的功等于下降過程克服磁場(chǎng)力做的功

C. 上升過程克服重力做功的平均功率大于下降過程中重力的平均功率

D. 上升過程克服重力做功的平均功率等于下降過程中重力的平均功率

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，一理想變壓器給一個(gè)小燈泡供電。當(dāng)原線圈輸入如圖乙所示的交變電壓時(shí)，額定功率10 W的小燈泡恰好正常發(fā)光，已知燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為160Ω，圖中電壓表 為理想電表。下列說法正確的是

A. 變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為11:2

B. 電壓表的示數(shù)為220 V

C. 變壓器的輸入功率為110 W

D. 副線圈兩端電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一組同學(xué)研究“運(yùn)動(dòng)物體所受空氣阻力與其運(yùn)動(dòng)速度關(guān)系”，他們利用一些“小紙杯”作為研究對(duì)象，用頻閃照相機(jī)等儀器測(cè)量“小紙杯”在空中豎直下落距離、速度隨時(shí)間變化的規(guī)律。過程如下：

A．如圖甲所示，同學(xué)們首先測(cè)量單只“小紙杯”在空中下落過程中不同時(shí)間的下落距離，將數(shù)據(jù)填入下表中。

B．在相同的實(shí)驗(yàn)條件下，將不同數(shù)量的“小紙杯”疊放在一起從空中下落，分別測(cè)出它們的v一t圖線，如圖乙中圖線1、2、3、4所示。

C．同學(xué)們對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、歸納后，得出阻力大小與速度平方成正比的關(guān)系，即。 其中k為常數(shù)�；卮鹣铝袉栴}：

(1)圖乙中各條圖線具有共同特點(diǎn)：“小紙杯”先做加速度大小______的加速運(yùn)動(dòng)（選填“不變”、“增大”或“減小”），最后達(dá)到勻速運(yùn)動(dòng)。

(2)根據(jù)表格和圖乙中的信息可知表中X處的理論值為____m。

(3)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)論，可知4個(gè)“小紙杯”疊在一起下落時(shí)，其最終的下落速率為____m/s。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一截面為直角三角形的玻璃棱鏡ABC置于真空中，∠A=30°，D點(diǎn)在AB上，AD=L，AB=3L．一條光線平行于AC邊從D點(diǎn)射入棱鏡，玻璃的折射率為，光在真空中的傳播速度為c。

（1）判斷AC面是否有光線射出；

（2）求光在棱鏡中傳播的時(shí)間。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，半徑為R的圓形區(qū)域中充滿了垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一帶負(fù)電粒子以速度v0射入磁場(chǎng)區(qū)域，速度方向垂直磁場(chǎng)且與半徑方向的夾角為45°．當(dāng)該帶電粒子離開磁場(chǎng)時(shí)，速度方向剛好與入射速度方向垂直。不計(jì)帶電粒子的重力，下列說法正確的是（ ）

A. 該帶電粒子離開磁場(chǎng)時(shí)速度方向的反向延長線通過O點(diǎn)

B. 該帶電粒子的比荷為

C. 該帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為

D. 若只改變帶電粒子的入射方向，則其在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在xOy平面內(nèi)，有一邊長為L的等邊三角形區(qū)域OPQ,PQ邊與x軸垂直，在三角形區(qū)域以外，均存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，三角形OPQ區(qū)域內(nèi)無磁場(chǎng)分布．現(xiàn)有質(zhì)量為m，帶電量為+q的粒子從O點(diǎn)射入磁場(chǎng)，粒子重力忽略不計(jì)．

(1)若要使該粒子不出磁場(chǎng)，直接到達(dá)P點(diǎn)，求粒子從O點(diǎn)射入的最小速度的大小和方向；

(2)若粒子從O點(diǎn)以初速度vo=，軸正方向射人，能再次經(jīng)過O點(diǎn)，求該粒子 從出發(fā)到再次過O點(diǎn)所經(jīng)歷時(shí)間。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，讓一束光AO沿著半圓形玻璃磚的半徑射到它的平直邊上，在這個(gè)玻璃與空氣的界面上會(huì)發(fā)生反射和折射。逐漸增大入射角，觀察反射光線和折射光線的變化。下列說法正確的是

A. 反射角增大，折射角減小

B. OC光線越來越弱，最終消失

C. OB光線越來越弱，但不會(huì)消失

D. 反射光線和折射光線始終保持垂直

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平地面上質(zhì)量為的木塊，受到方向與水平方向成角的拉力作用，在由0°逐漸增大到90°的過程中，木塊始終以不變的速度沿水平地面向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)。已知重力加速度為，下列說法正確的是

A. 拉力先減小后增大

B. 物體受到地面的摩擦力不變

C. 木塊與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)與關(guān)系為

D. 的功率不變

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