（9分）如圖所示，在一輛靜止的小車(chē)上，豎直固定著兩端開(kāi)口、內(nèi)徑均勻的U形管，U形管的豎直部分與水平部分的長(zhǎng)度均為l，管內(nèi)裝有水銀，兩管內(nèi)水銀面距管口均為。現(xiàn)將U形管的左端封閉，并讓小車(chē)水平向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中U形管兩管內(nèi)水銀面的高度差恰好為。已知重力加速度為g，水銀的密度為ρ，大氣壓強(qiáng)為p0=ρgl，環(huán)境溫度保持不變，求

（ⅰ）左管中封閉氣體的壓強(qiáng)p；

（ⅱ）小車(chē)的加速度a。

 

【答案】

?

【解析】（ⅰ）以左管中封閉的氣體為研究對(duì)象，設(shè)U形管的橫截面積為S，由玻意耳定律

????????????????? 3分

解得 ??????????? 3分

（ⅱ）以水平管內(nèi)長(zhǎng)為l的水銀為研究對(duì)象，由牛頓運(yùn)動(dòng)定律

??????????????????? 2分

解得 ?????????????? 1分

考點(diǎn)：本題考查氣體狀態(tài)方程應(yīng)用。

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
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如圖所示，在一輛由動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的小車(chē)上有一水平放置的彈簧，其左端固定在小車(chē)上，右端與一小球相連．設(shè)在某一段時(shí)間內(nèi)小球與小車(chē)相對(duì)靜止且彈簧處于拉伸狀態(tài)，若忽略小球與小車(chē)間的摩擦力，則在這段時(shí)間內(nèi)小車(chē)可能是（　　）

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A．

B．

C．

D．

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如圖所示，在一輛靜止的小車(chē)上，豎直固定著兩端開(kāi)口、內(nèi)徑均勻的U形管，U形管的豎直部分與水平部分的長(zhǎng)度均為l，管內(nèi)裝有水銀，兩管內(nèi)水銀面距管口均為�，F(xiàn)將U形管的左端封閉，并讓小車(chē)水平向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中U形管兩管內(nèi)水銀面的高度差恰好為。已知重力加速度為g，水銀的密度為ρ，大氣壓強(qiáng)為p0=ρgl，環(huán)境溫度保持不變，求

（ⅰ）左管中封閉氣體的壓強(qiáng)p；

（ⅱ）小車(chē)的加速度a。

 

 

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A．向右做加速運(yùn)動(dòng)

B．向右做減速運(yùn)動(dòng)

C．向左做加速運(yùn)動(dòng)

D．向左做減速運(yùn)動(dòng)

 

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