【題目】如圖均勻薄壁U形管，左管上端封閉，右管開口且足夠長(zhǎng)，管的截面積為S，內(nèi)裝有密度為r的液體。右管內(nèi)有一質(zhì)量為m的活塞擱在固定卡口上，卡口與左管上端等高，活塞與管壁間無摩擦且不漏氣。溫度為T0時(shí)，左、右管內(nèi)液面等高，兩管內(nèi)空氣柱長(zhǎng)度均為L，壓強(qiáng)均為大氣壓強(qiáng)P0，重力加速度為g。現(xiàn)使左右兩管溫度同時(shí)緩慢升高，在活塞離開卡口上升前，左右兩管液面保持不動(dòng)，試求：

（1）右管活塞剛離開卡口上升時(shí)，右管封閉氣體的壓強(qiáng)P1；

（2）溫度升高到T1為多少時(shí)，右管活塞開始離開卡口上升。

（3）溫度升高到T2為多少時(shí)，兩管液面高度差為L。

【答案】（1）P0+（2）T0（1+）（3）（P0++rgL）

【解析】試題分析：（1）活塞剛離開卡口時(shí)，對(duì)活塞

mg+P0S=P1S 得 P1=P0+

（2）兩側(cè)氣體體積不變 右管氣體=得 T1=T0（1+）

（3）左管內(nèi)氣體，V2=S P2= P0++rgL

應(yīng)用理想氣體狀態(tài)方程

=

得 T2=（P0++rgL）

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】某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置去驗(yàn)證小球擺動(dòng)過程中的機(jī)械能守恒，實(shí)驗(yàn)中小球到達(dá)B點(diǎn)(圖中未標(biāo)出)時(shí)恰好與桌面接觸但沒有彈力，D處的箭頭處放一鋒利的刀片，細(xì)線到達(dá)豎直位置時(shí)被割斷，小球做平拋運(yùn)動(dòng)落到地面，P是一刻度尺。該同學(xué)方案的優(yōu)點(diǎn)是只需利用刻度尺測(cè)量A位置到桌面的高度h，桌面到地面的高度H及平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移L即可。

（1）測(cè)量A位置到桌面的高度h應(yīng)從____________開始測(cè)(選填“球的下邊沿”或“球心”)。

（2）實(shí)驗(yàn)中改變h多測(cè)幾次h和L的數(shù)值，利用作圖像的方法去驗(yàn)證。該同學(xué)取縱軸表示L，則橫軸應(yīng)表示________。

（3）若所作圖像的斜率為k，則滿足_____________關(guān)系即可證明小球下擺過程中機(jī)械能守恒。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，從A點(diǎn)以v0的水平速度拋出一質(zhì)量m=1kg的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），當(dāng)物塊運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)，恰好沿切線方向進(jìn)入固定光滑圓弧軌道BC，圓弧軌道C端切線水平,BC所對(duì)的圓心角θ=370。小物塊過圓弧軌道C后，滑上與圓弧軌道連為一體的光滑水平板，板的右端與水平面順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的傳送帶左端E點(diǎn)等高并靠攏。已知A、B兩點(diǎn)距C點(diǎn)的高度分別為H＝1.0m、h=0.55m，水平面?zhèn)魉蛶чL(zhǎng)為L=9m,物塊與水平面?zhèn)魉蛶еg的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，傳送帶傳送速度為v=4m/s,g=10m/s2,。sin370=0.6cos370=0.8求：

（1）小物塊從A點(diǎn)水平拋出的速度v0大��；

（2）小物塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t及小物塊與傳送帶之間由于摩擦而產(chǎn)生的熱量Q

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，輕彈簧的一端固定在豎直墻上，質(zhì)量為m的光滑弧形槽靜止放在光滑水平面上，弧形槽底端與水平面相切，一個(gè)質(zhì)量也為m的小物塊從槽高h處開始自由下滑，下列說法正確的是（ ）

A．在下滑過程中，物塊的機(jī)械能守恒

B．在下滑過程中，物塊和槽的動(dòng)量守恒

C．物塊被彈簧反彈后，做勻速直線運(yùn)動(dòng)

D．物塊被彈簧反彈后，能回到槽高h處

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是一列簡(jiǎn)諧波在t=0時(shí)刻的波形圖，介質(zhì)中x=4 m處質(zhì)點(diǎn)沿y軸方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y=5sin5πtcm，關(guān)于這列波，下列說法正確的是_____________。

A. 波長(zhǎng)為4m；

B. 波速為10m/s；

C. 波沿x軸正方向傳播；

D. 再經(jīng)過半個(gè)周期，x=4m處質(zhì)點(diǎn)沿波的傳播方向移動(dòng)2m

E. 再經(jīng)過3/4個(gè)周期，x=4m處質(zhì)點(diǎn)位于波谷。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用半徑相同的小球1和小球2的碰撞驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，斜槽與水平槽圓滑連接。安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，在地上鋪一張白紙，白紙上鋪放復(fù)寫紙，記下重錘線所指的位置O。在做“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)時(shí)

（1）實(shí)驗(yàn)必須滿足的條件是______。

A．斜槽軌道必須是光滑的

B．斜槽軌道末端的切線是水平的

C．入射球每次都要從同一高度由靜止釋放

D．實(shí)驗(yàn)過程中，白紙可以移動(dòng)，復(fù)寫紙不能移動(dòng)

（2）入射小球質(zhì)量為，被碰小球質(zhì)量為，兩小球的質(zhì)量應(yīng)滿足m1_____m2。(選填“大于”“小于”或“等于”)

（3）實(shí)驗(yàn)中要完成的必要步驟是____________________（填選項(xiàng)前的字母）。

A．用天平測(cè)量?jī)蓚�(gè)小球的質(zhì)量m1、m2

B．測(cè)量拋出點(diǎn)距地面的高度H

C．用秒表測(cè)出小球做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t

D．分別確定m1碰撞前后落地點(diǎn)的位置和m2碰后的落地點(diǎn)P、M、N，并用刻度尺測(cè)出水平射程OP、OM、ON。

（4）若所測(cè)物理量滿足表達(dá)式____________________________則可判定兩個(gè)小球相碰前后動(dòng)量守恒。

（5）若碰撞是彈性碰撞，那么所測(cè)物理量還應(yīng)該滿足的表達(dá)式為___________________。

（6）一個(gè)運(yùn)動(dòng)的球與一個(gè)靜止的球碰撞，如果碰撞之前球的運(yùn)動(dòng)速度與兩球心的連線不在同一條直線上，碰撞之后兩球的速度都會(huì)偏離原來兩球心的連線。這種碰撞稱為非對(duì)心碰撞。如圖A 球以速度v1與同樣質(zhì)量且處于靜止的 B 球發(fā)生彈性碰撞。某同學(xué)判斷碰后兩個(gè)球的運(yùn)動(dòng)方向一定垂直。你同意他的判斷嗎？說出你的理由。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比n1:n2=10:1，將原線圈接在 (V)的交流電源上，副線圈上電阻R和理想交流電壓表并聯(lián)接入電路，現(xiàn)在A、B兩點(diǎn)間接入不同的電子元件，下列說法正確的是

A. 在A、B兩點(diǎn)間串聯(lián)另一相同電阻R，電壓表的示數(shù)為 V

B. 在A、B兩點(diǎn)間接入理想二極管，電壓表讀數(shù)為11V

C. 在A、B兩點(diǎn)間接入一只電容器，只提高交流電頻率，電壓表讀數(shù)增大

D. 在A、B兩點(diǎn)間接入一只電感線圈，只降低交流電頻率，電阻R消耗電功率減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，斜面體B放在粗糙的水平面上，物塊A放在粗糙的斜面體B上，輕質(zhì)彈簧兩端分別與物塊A及固定在斜面體底端的擋板拴接，初始時(shí)A、B靜止，彈簧處于壓縮狀態(tài)�，F(xiàn)用力F沿斜面向上拉A，但A、B均保持靜止。下列說法正確的是

A. 彈簧對(duì)擋板的彈力減小

B. A、B之間的摩擦力減小

C. 水平面對(duì)B的摩擦力不變

D. 斜面體B對(duì)地面的壓力減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，輕質(zhì)彈簧的一端固定在豎直墻上，質(zhì)量為m的光滑弧形槽靜止在光滑水平面上，底部與水平面平滑連接，一個(gè)質(zhì)量為m的小球從高h處開始自由下滑，則（ ）

A. 在以后的運(yùn)動(dòng)過程中，小球和弧形槽的動(dòng)量始終守恒

B. 在下滑過程中小球和弧形槽之間的相互作用力始終不做功

C. 被彈簧反彈后，小球和弧形槽都做速率不變的直線運(yùn)動(dòng)

D. 被彈簧反彈后，小球和弧形槽的機(jī)械能守恒，小球能回到槽高h處

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