如圖，由U形管和細(xì)管連接的玻璃泡A、B和C浸泡在溫度均為0 ℃的水槽中，B的容積是A的3倍。閥門S將A和B兩部分隔開，A內(nèi)為真空，B和C內(nèi)都充有氣體。U形管內(nèi)左邊水銀柱比右邊的低60 mm。打開閥門S，整個(gè)系統(tǒng)穩(wěn)定后，U形管內(nèi)左右水銀柱高度相等。假設(shè)U形管和細(xì)管中的氣體體積遠(yuǎn)小于玻璃泡的容積。

 (1)求玻璃泡C中氣體的壓強(qiáng)？(以mmHg為單位)；

(2)將右側(cè)水槽的水從0 ℃加熱到一定溫度時(shí)，U形管內(nèi)左右水銀柱高度差又為60 mm，求加熱后右側(cè)水槽的水溫。


解： (1)在打開閥門S前，兩水槽水溫均為T0＝273 K．設(shè)玻璃泡B中氣體的壓強(qiáng)為p1，體積為VB，玻璃泡C中氣體的壓強(qiáng)為pC，依題意有

p1＝pC＋Δp①       （1分）

式中Δp＝60 mmHg.打開閥門S后，兩水槽水溫仍為T0，設(shè)玻璃泡B中氣體的壓強(qiáng)為pB.依題意有，

pB＝pC②               （1分）

玻璃泡A和B中氣體的體積為

V2＝VA＋VB③                          （1分）

根據(jù)玻意耳定律得

p1VB＝pBV2④                           （2分）

聯(lián)立①②③④式，并代入題給數(shù)據(jù)得

pC＝Δp＝180 mmHg.⑤                  （1分）

(2)當(dāng)右側(cè)水槽的水溫加熱到T′時(shí)，U形管左右水銀柱高度差為Δp，玻璃泡C中氣體的壓強(qiáng)為

p′C＝pB＋Δp⑥（2分）

玻璃泡C中的氣體體積不變，根據(jù)查理定律得

＝⑦（2分）

聯(lián)立②⑤⑥⑦式，并代入題給數(shù)據(jù)得

T′＝364 K．（2分）


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：


取一根圓柱形細(xì)長(zhǎng)鋼絲，將其豎直懸掛，在其底端懸掛若干個(gè)相同的鉤碼（每個(gè)鉤碼重5N），使其受到沿鋼絲方向的力F的作用，鋼絲發(fā)生了拉伸形變。測(cè)量數(shù)據(jù)如下表所示。

鉤碼數(shù)（個(gè)）

1

1

2

2

3

3

鋼絲直徑d（mm）

0.4

0.2

0.4

0.4

0.2

0.2

鋼絲長(zhǎng)度l（cm）

60

60

60

90

60

120

鋼絲伸長(zhǎng)量x（cm）

4.9

19.6

9.8

14.7

58.8

117.6

（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，如有一根長(zhǎng)為l、直徑為d的鋼絲，受到沿鋼絲方向的力F的作用，伸長(zhǎng)量為x，用上述量推導(dǎo)出：F∝____________；

（2）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，可以計(jì)算得出：上式中比例系數(shù)的國(guó)際單位為_____________，數(shù)值為_____________。（保留小數(shù)點(diǎn)后一位）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


下列有關(guān)分子運(yùn)動(dòng)理論的各種說法中正確的是(　 　)

A．溫度低的物體內(nèi)能小

B．溫度低的物體，其分子運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能也必然小

C．做加速運(yùn)動(dòng)的物體，由于速度越來(lái)越大，因此物體分子的平均動(dòng)能越來(lái)越大

D．0 ℃的鐵和0 ℃的冰，它們的分子平均動(dòng)能可能不相同

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖所示，將質(zhì)量為2m的重物懸掛在輕繩的一端，輕繩的另一端系一質(zhì)量為m的小環(huán)，小環(huán)套在豎直固定的光滑直桿上，光滑定滑輪與直桿的距離為d，AB距離也為d。現(xiàn)將小環(huán)從與定滑輪等高的A處由靜止釋放，小環(huán)沿直桿下滑。下列說法正確的是(重力加速度為g)  (　　)

A．小環(huán)剛釋放時(shí)的加速度為g

B．小環(huán)到達(dá)B處時(shí)，重物上升的高度為(－1)d

C．小環(huán)在B處的速度與重物上升的速度大小之比等于

D．小環(huán)能夠下滑的最大距離為4d/3

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


在《研究有固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸的物體平衡》實(shí)驗(yàn)中：

（1）判斷力矩盤重心是否在盤的轉(zhuǎn)軸上的簡(jiǎn)便方法是_______________________________；

（2）除用鉤碼外還需用一只彈簧秤是因?yàn)椋篲______________________________________；

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


右圖為一門電路的兩個(gè)輸入端A、B與輸出端Z的電壓信號(hào)圖，由此可推斷該門電路是

(A) “與”門

(B) “或”門

(C) “非”門

(D) “與非”門

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


右圖是一定質(zhì)量理想氣體的p－圖像。線段AB連線過坐標(biāo)原點(diǎn)，線段BC垂直于橫軸。當(dāng)氣體狀態(tài)沿圖線由A經(jīng)B到C的過程中，氣體的溫度變化情況是

(A) 不斷增大，且TC小于TA

   (B) 不斷增大，且TC大于TA

   (C) 先保持不變?cè)僭龃�，即TC大于TA

   (D) 先保持不變?cè)贉p小，即TC小于TA

 


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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


在“用油膜法估測(cè)分子大小”的實(shí)驗(yàn)中，所用的油酸酒精溶液的濃度為1∶400。用注射器和量筒測(cè)得1mL上述溶液為40滴，把1滴該溶液滴入盛水的淺盤內(nèi)，讓油膜在水面上盡可能散開。

(1) 本實(shí)驗(yàn)中做了三點(diǎn)理想化假設(shè)，①將油酸分子視為球形；②______________________；③_______________________。

(2) 測(cè)得油膜的面積約為150cm2，則油酸分子的直徑是       m。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


下列屬于物理學(xué)中的理想化模型的是（      ）

（A）電阻         （B）電場(chǎng)線        （C）加速度         （D）電場(chǎng)強(qiáng)度

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同步練習(xí)冊(cè)答案