【題目】粗細均勻的U形管豎直放置，右端封閉，左管內(nèi)有一個重力和摩擦都不計的活塞，管內(nèi)水銀把氣體分隔成A、B兩部分。當大氣壓強為P0＝75cmHg，溫度為t0＝27℃時，管內(nèi)水銀面在同一高度，兩部分氣體的長度均為L0＝30cm。

①現(xiàn)向上緩慢拉動活塞，使兩管內(nèi)水銀面高度差為h＝10cm，求活塞上升的高度L；

②然后固定活塞，再僅對左管氣體加熱，使A部分氣體溫度升高。則當左管內(nèi)氣體溫度為多少攝氏度時，方可使右管內(nèi)水銀面回到原來的位置。（該題計算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）

【答案】：①現(xiàn)向上緩慢拉動活塞，使兩管內(nèi)水銀面高度差為h＝10cm，活塞上升的高度16.4cm；②則當左管內(nèi)氣體溫度為191℃時，方可使右管內(nèi)水銀面回到原來的位置。

【解析】

①溫度不變，對B管氣體：

P0L0S＝P2（L0+0.5h）S

可得：P2≈64.3cm

對A管氣體：

P0L0S＝（P2﹣h）L1S

求得：L1≈41.4cm

L＝L1+0.5h﹣L0＝16.4cm

②為使右管內(nèi)水銀面回到原來位置，A氣體的壓強應(yīng)為P0，長度應(yīng)為L1+0.5h；

由理想氣體狀態(tài)方程得：

代入數(shù)據(jù)可得：T＝464K

所以：t＝191℃

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在測定電源電動勢和內(nèi)電阻實驗中，選擇合適的器材組成如圖所示的電路。

（1）將電阻箱R阻值調(diào)到R1=28Ω時，電壓表讀數(shù)為U1=1.4V，將電阻箱R阻值調(diào)到R2=13Ω時，電壓表讀數(shù)為U2=1.3V，根據(jù)這兩組數(shù)據(jù)求得電源電動勢E=___V；內(nèi)電阻r=___Ω．（保留兩位有效數(shù)字）

（2）多次改變電阻箱的電阻R，讀出對應(yīng)的電壓表讀數(shù)U，然后用圖象法處理數(shù)據(jù)，以電壓表讀數(shù)U為縱軸，以為橫軸，做出圖象得到一條直線。電動勢等于圖象的___；內(nèi)電阻等于圖象的___。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（加試題）波長為λ1和λ2的兩束可見光入射到雙縫，在光屏上觀察到干涉條紋，其中波長為λ1的光的條紋間距大于波長為λ2的條紋間距。則（下列表述中，腳標“1”和“2”分別代表波長為λ1和λ2的光所對應(yīng)的物理量）

A. 這兩束光的光子的動量p1＞p2

B. 這兩束光從玻璃射向真空時，其臨界角C1＞C2

C. 這兩束光都能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則遏止電壓U1＞U2

D. 這兩束光由氫原子從不同激發(fā)態(tài)躍遷到n＝2能級時產(chǎn)生，則相應(yīng)激發(fā)態(tài)的電離能△E1＞△E2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某砂場為提高運輸效率，研究砂粒下滑的高度與砂粒在傳送帶上運動的關(guān)系，建立如圖所示的物理模型。豎直平面內(nèi)有一傾角θ=37°的直軌道AB，其下方右側(cè)放置一水平傳送帶，直軌道末端B與傳送帶間距可近似為零，但允許砂粒通過。轉(zhuǎn)輪半徑R=0.4m、轉(zhuǎn)軸間距L=2m的傳送帶以恒定的線速度逆時針轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)輪最低點離地面的高度H=2.2m�，F(xiàn)將一小物塊放在距離傳送帶高h處靜止釋放，假設(shè)小物塊從直軌道B端運動到達傳送帶上C點時，速度大小不變，方向變?yōu)樗较蛴�。已知小物塊與直軌道和傳送帶間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.5。（sin37°=0.6）

（1）若h=2.4m，求小物塊到達B端時速度的大小；

（2）若小物塊落到傳送帶左側(cè)地面，求h需要滿足的條件

（3）改變小物塊釋放的高度h，小物塊從傳送帶的D點水平向右拋出，求小物塊落地點到D點的水平距離x與h的關(guān)系式及h需要滿足的條件。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】矩形線圈A B C D繞與磁場垂直的中心軸按圖示方向在外力作用下勻速轉(zhuǎn)動.引出線的兩端各與互相絕緣的兩銅滑環(huán)連接, 圓滑環(huán)通過電刷與外電路電阻相連,在線圈轉(zhuǎn)動過程中正確的判斷是（ ）

A. R上的電流大小方向都不變

B. R上電流大小和方向都發(fā)生周期性變化

C. 轉(zhuǎn)動中A B C D各邊一直受到磁場力對它的作用

D. A D邊和B C邊有時受到磁場力的作用

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（加試題）有一種質(zhì)譜儀由靜電分析器和磁分析器組成，其簡化原理如圖所示。左側(cè)靜電分析器中有方向指向圓心O、與O點等距離各點的場強大小相同的徑向電場，右側(cè)的磁分析器中分布著方向垂直于紙面向外的勻強磁場，其左邊界與靜電分析器的右邊界平行，兩者間距近似為零。離子源發(fā)出兩種速度均為v0、電荷量均為q、質(zhì)量分別為m和0.5m的正離子束，從M點垂直該點電場方向進入靜電分析器。在靜電分析器中，質(zhì)量為m的離子沿半徑為r0的四分之一圓弧軌道做勻速圓周運動，從N點水平射出，而質(zhì)量為0.5m的離子恰好從ON連線的中點P與水平方向成θ角射出，從靜電分析器射出的這兩束離子垂直磁場方向射入磁分析器中，最后打在放置于磁分析器左邊界的探測板上，其中質(zhì)量為m的離子打在O點正下方的Q點。已知OP=0.5r0，OQ=r0，N、P兩點間的電勢差,，不計重力和離子間相互作用。

（1）求靜電分析器中半徑為r0處的電場強度E0和磁分析器中的磁感應(yīng)強度B的大��；

（2）求質(zhì)量為0.5m的離子到達探測板上的位置與O點的距離l（用r0表示）；

（3）若磁感應(yīng)強度在（B—△B）到（B＋△B）之間波動，要在探測板上完全分辨出質(zhì)量為m和0.5m的兩東離子，求的最大值

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一質(zhì)量為m＝2.0 kg的小物塊以一定的初速度沖上一傾角為37°足夠長的斜面，某同學利用傳感器測出了小物塊沖上斜面過程中多個時刻的瞬時速度，并用計算機作出了小物塊上滑過程的速度—時間圖線，如圖所示。(取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10 m/s2)則

A. 小物塊沖上斜面過程中加速度的大小是8.0 m/s2

B. 小物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)是0.25

C. 小物塊在斜面上滑行的最大位移是8 m

D. 小物塊在運動的整個過程中，損失的機械能是6.4 J

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】物體A、B的x-t圖像如圖所示，由圖可知（ ）

A. 從第3s起，兩物體運動方向相同，且vA>vB

B. 兩物體由同一位置開始運動，但物體A比B遲3s才開始運動

C. 在5s內(nèi)物體的位移相同，5s末A、B相遇

D. 5s內(nèi)A、B的平均速度不相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】(1)某同學想測定一電壓表內(nèi)阻，他先用多用電表歐姆檔進行粗測。該同學在進行歐姆調(diào)零時不慎調(diào)零不足。則該同學測到的電壓表內(nèi)阻與實際內(nèi)阻相比_______（填偏大、偏小、相等）。

(2)該同學選用下列實驗器材對電壓表內(nèi)阻進行較精確測量。

A．待測電壓表V1（3V，內(nèi)阻Rv1約為3K，測量值記為U1）

B．電流表A1（0.6A，內(nèi)阻RA1約為1，測量值記為I1）

C．電壓表V2（6V，內(nèi)阻RV2為6K，測量值記為U2）

D．滑動變阻器R0（0~10 1A）

E．定值電阻R1（3K）

F．定值電阻R2（10）

G．直流電源E（電動勢為18V，內(nèi)阻約為1）

①為了較精確測量待測電壓表內(nèi)阻，試選用上述器材并在虛線框中設(shè)計實驗電路（電路中應(yīng)標明所選儀器代號）。_______

②寫出用所選儀器測量電壓表內(nèi)阻的表達式（電流、電壓用測量值表示，電阻用對應(yīng)代號表示）___________________。

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