【題目】如圖所示，兩個(gè)粗細(xì)均勻的直角U形管導(dǎo)熱良好，左右兩管豎直且兩端開(kāi)口，管內(nèi)水銀柱的長(zhǎng)度如圖中標(biāo)注，水平管內(nèi)兩段空氣柱a、b的長(zhǎng)度分別為10 cm、5 cm．在左管內(nèi)緩慢注入一定量的水銀，穩(wěn)定后右管的水銀面比原來(lái)高h=10cm．已知大氣壓強(qiáng)P0=76cmHg，環(huán)境溫度恒定，求向左管注入的水銀柱長(zhǎng)度．

【答案】21.5cm

【解析】初狀態(tài)a、b兩部分空氣柱的壓強(qiáng)：P1＝90cmHg

因右管水銀面升高的高度10cm＜12cm，故b空氣柱仍在水平管內(nèi)。末狀態(tài)a、b兩部分空氣柱的壓強(qiáng)：P2＝100cmHg

設(shè)末狀態(tài)a、b兩部分空氣柱的長(zhǎng)度分別為La2、Lb2

對(duì)a、b兩部分空氣柱分別根據(jù)玻意耳定律可得：

P1·La1S＝P2·La2S ①

P1·Lb1S＝P2·Lb2S ②

代入數(shù)據(jù)，聯(lián)立①②式解得：La2＝9cm Lb2＝4.5cm

設(shè)左管注入的水銀柱長(zhǎng)度為L，則：L=2h+（La1+ Lb1）－（La2+ Lb2）=21.5cm

另解：初狀態(tài)a、b兩部分空氣柱的壓強(qiáng)：P1＝90cmHg

因右管水銀面升高的高度10cm＜12cm，故b空氣柱仍在水平管內(nèi)。末狀態(tài)a、b兩部分空氣柱的壓強(qiáng)：P2＝100cmHg（

A、b兩部分空氣柱的初、末溫度及初、末壓強(qiáng)均相等，將它們看成一個(gè)整體，則初狀態(tài)的長(zhǎng)度為L1=15cm，末狀態(tài)的長(zhǎng)度設(shè)為L2=xcm，則由玻意耳定律可得：

P1·L1S＝P2·L2S ①

由①式解得：L2＝13.5cm ②

所以左側(cè)注入水銀柱的長(zhǎng)度為L＝10+10+（15－L2）＝21.5cm③

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一平行板電容器的兩個(gè)極板水平放置，兩極板間有一帶電量不變的小油滴，油滴在極板間運(yùn)動(dòng)時(shí)所受空氣阻力的大小與其速率成正比。若兩極板間電壓為零，經(jīng)一段時(shí)間后，油滴以速率υ勻速下降；若兩板間電壓為U，經(jīng)一段時(shí)間后，油滴以速率υ勻速上升。若兩板間電壓為－U，油滴做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)速度的大小、方向?qū)⑹?　　)

A. 2υ、向上 B. 3υ、向上 C. 2υ、向下 D. 3υ、向下

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種使用低壓交流電源的計(jì)時(shí)儀器．某次用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究小車(chē)運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中得到一條紙帶如圖所示，所用電源的頻率為50Hz，從比較清晰的0點(diǎn)起，每五個(gè)打印點(diǎn)取為一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，分別標(biāo)明0、l、2、3、4…，量得0與1兩點(diǎn)間距離x1=30.1mm，1與2兩點(diǎn)間距離x2=36.0mm，2與3兩點(diǎn)間距離x3=42.0mm，3與4兩點(diǎn)間的距離x4=48.1mm，則小車(chē)在打計(jì)數(shù)點(diǎn)2時(shí)的瞬時(shí)速度為m/s，小車(chē)的加速度為m/s2 ． （結(jié)果保留2位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m的木塊在質(zhì)量為M的木板上滑行，木板與地面間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1 ， 木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2 ， 木板一直靜止，那么木板受地面的摩擦力大小為（ ）

A.μ1Mg
B.μ2mg
C.μ1（m+M）g
D.μ1Mg+μ2mg

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】“一個(gè)蘋(píng)果讓牛傾吸引了世界，一壺沸水讓瓦特轉(zhuǎn)動(dòng)了世界，一個(gè)元素讓愛(ài)迪生點(diǎn)燃了世界……”該廣告詞中牛頓的貢獻(xiàn)是

A.發(fā)現(xiàn)萬(wàn)有引力定律

B.改良蒸汽機(jī)

C.研制電子計(jì)算機(jī)

D.發(fā)明電燈

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某真空中存在一勻強(qiáng)電場(chǎng)，一帶電油滴在該電場(chǎng)中從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始豎直向上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t1運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)撤去電場(chǎng)，再經(jīng)時(shí)間t2油滴的速度恰好為零，又過(guò)一段時(shí)間后此空間中加入另一勻強(qiáng)電場(chǎng)，方向與原來(lái)相同但大小是原來(lái)的2倍，已知油滴的質(zhì)量為m、電荷量為q，重力加速度大小為g．

（1）求再次加入電場(chǎng)前，此勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小和油滴達(dá)到的最大高度；

（2）為了使油滴能回到A點(diǎn)且速度恰好為零，求從油滴減速為零到再次加入電場(chǎng)的時(shí)間．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】輕彈簧上端固定，下端掛一重物，平衡時(shí)彈簧伸長(zhǎng)了4 cm。若將重物向下拉1 cm后放手，則重物在剛釋放的瞬間的加速度是( )

A.2.5 m/s2B.7.5 m/s2C.10 m/s2D.12.5 m/s2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】輕繩一端系在質(zhì)量為m的物塊A上，另一端系在一個(gè)套在粗糙豎直桿MN的圓環(huán)上．現(xiàn)用水平力F拉住繩子上一點(diǎn)O，使物塊A從圖中實(shí)線位置緩慢下降到虛線位置，但圓環(huán)仍保持在原來(lái)位置不動(dòng)．在這一過(guò)程中，環(huán)對(duì)桿的摩擦力F1和環(huán)對(duì)桿的壓力F2的變化情況是（　　）

A. F1保持不變，F2逐漸增大 B. F1保持不變，F2逐漸減小

C. F1逐漸增大，F2保持不變 D. F1逐漸減小，F2保持不變

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】伽利略為了研究自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，利用斜面做了上百次實(shí)驗(yàn)。如圖所示，讓小球從斜面上的不同位置自由滾下，測(cè)出小球從不同起點(diǎn)滾動(dòng)的位移以及所用的時(shí)間。若比值為定值，小球的運(yùn)動(dòng)即為勻變速運(yùn)動(dòng)。下列敘述符合實(shí)驗(yàn)事實(shí)的是

A. 當(dāng)時(shí)采用斜面做實(shí)驗(yàn)，是為了便于測(cè)量小球運(yùn)動(dòng)的速度

B. 小球從同一傾角斜面的不同位置滾下，比值有較大差異

C. 改變斜面傾角，發(fā)現(xiàn)對(duì)于每一個(gè)特定傾角的斜面，小球從不同位置滾下，比值保持對(duì)應(yīng)的某一個(gè)特定值不變

D. 將小球在斜面上運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論合理外推至當(dāng)斜面傾角為90°時(shí)，比值也將保持不變，因此可認(rèn)為自由落體運(yùn)動(dòng)為勻變速運(yùn)動(dòng)

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