14.如圖所示,粗細(xì)均勻、導(dǎo)熱良好、裝有適量水銀的U形管豎直放置,右端與大氣相通.左端封閉氣柱長l1=25.0cm(可視為理想氣體),兩管中水銀而高度差h=10.0cm,右管右管空氣柱長l2=15.0cm.已知大氣壓p0=75.0cmHg.現(xiàn)將一活塞(圖中未畫出)從右端玻璃管開口處緩慢往下推,使兩管中水銀面等高.假設(shè)活塞下推過程中沒有漏氣,求此時右管內(nèi)空氣柱的長度.

分析 根據(jù)連通器原理分析左側(cè)氣體壓強(qiáng),由幾何關(guān)系得出其體積的變化,由玻意耳定律得出變化后的壓強(qiáng);
分析右側(cè)氣體,依據(jù)連通器原理可知變化前后的氣體壓強(qiáng),根據(jù)變化前的體積和玻意耳定律得出變化后的封閉空氣柱的長度.

解答 解:設(shè)玻璃管橫截面積為S,
左側(cè)氣體未加活塞前為:p1=(p0+h)cmHg=75+10=85cmHg,V1=25S
左側(cè)氣體加活塞后體積為:V2=20S
導(dǎo)熱良好表明溫度不變,是等溫變化;由玻意耳定律得:p1V1=p2V2
解得:p2=85×25÷20=106.25cmHg
右側(cè)氣體未加活塞前壓強(qiáng)為:p0=75.0cmHg
右側(cè)氣體加活塞后壓強(qiáng)為:p2=106.25cmHg
由玻意耳定律得:p0Sl2=p2Sl2
解得:l2′≈10.6cm
答:此時右管內(nèi)封閉空氣柱的長度為10.6cm.

點(diǎn)評 連通器原理聯(lián)系著兩者的壓強(qiáng),玻意耳定律決定著pV的變化,再結(jié)合氣柱長度的幾何關(guān)系即能求出答案.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.某同學(xué)利用如甲圖所示裝置測定當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋畧D中A、B、C、D各點(diǎn)間的距離分別為l1、l2、l3,先將光電門固定于A處,通過電磁鐵控制一直徑為d的小球每次都從O點(diǎn)釋放,在小球經(jīng)過光電門時,計(jì)時器記錄下時間tA;依次將光電門置于B、C、D各處,每次均將小球從O點(diǎn)釋放,得到時間tB、tC、tD
(1)如圖乙用游標(biāo)卡尺測量小球的直徑d為12.35mm;
(2)小球通過A處的速度表達(dá)式為vA=$\fracbljfdpl{{t}_{A}}$(用字母表示)
(3)若只利用A、B兩個位置信息(即d、l1、tA、tB)重力加速度的表達(dá)式為g=$\frac{phf7xzb^{2}}{2{l}_{1}}(\frac{1}{{{t}_{B}}^{2}}-\frac{1}{{{t}_{A}}^{2}})$
(4)若利用A、B、C、D四個位置信息(即d、l1、l2、l3、tA、tB、tC、tD)重力加速度的表達(dá)式為g=$\frac{txj7hdx^{2}}{2({l}_{1}+2{l}_{2}+{l}_{3})}(\frac{1}{{{t}_{D}}^{2}}+\frac{1}{{{t}_{C}}^{2}}-\frac{1}{{{t}_{B}}^{2}}-\frac{1}{{{t}_{A}}^{2}})$

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.在平直公路上有A、B兩輛汽車,它們運(yùn)動的v-t圖象分別如圖中A、B所示.求:
(1)A車運(yùn)動的加速度大。
(2)0-4s內(nèi)B車發(fā)生的位移大。

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

2.所示,一個重50N的光滑重球被一根細(xì)繩掛在豎直墻壁上的A點(diǎn),繩子和墻壁的夾角θ為37°;取cos37°=0.8,sin37°=0.6.求:
(1)繩子對重球拉力的大小;
(2)重球?qū)Ρ趬毫Φ拇笮。?/div>

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.一同學(xué)學(xué)習(xí)了用多用電表測量電阻后,他將選擇開關(guān)旋到歐姆擋的倍率“×100”擋,正確操作后測量某一電阻的阻值,得到表盤指針偏轉(zhuǎn)的位置如圖甲所示.請回答下列問題:
(1)為使這個電阻測得更準(zhǔn)確些,應(yīng)將選擇開關(guān)旋到倍率×10擋.在第二次測量前必須進(jìn)行歐姆調(diào)零.
(2)經(jīng)過重新調(diào)整后,他再次測量該電阻,得到表盤指針偏轉(zhuǎn)的位置如圖乙所示,則被測電阻的阻值R=150Ω.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

19.如圖所示,真空中有一塊直角三角形的玻璃磚ABC,∠B=30°,若CA的延長線上S點(diǎn)有一點(diǎn)光源發(fā)出的一條光線由D點(diǎn)射入玻璃磚,光線經(jīng)玻璃磚折射后垂直BC邊射出,且此光束從S 傳播到D的時間與在玻璃磚內(nèi)的傳播時間相等,已知光在真空中的傳播速度為c,BD=d,∠ASD=15°.求:
(Ⅰ)玻璃磚的折射率;
(Ⅱ)SD兩點(diǎn)間的距離.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

6.某同學(xué)做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)的情況如圖甲所示,其中A為固定橡皮筋的圖釘,O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn),OB和OC為細(xì)繩,圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖,其中F是根據(jù)平行四邊形定則作出來的,F(xiàn)′是用一個彈簧秤拉橡皮筋時記錄的數(shù)據(jù).
(1)在“探究力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中,采用的理想科學(xué)方法是B
A.理想實(shí)驗(yàn)法    B.等效替代法    C.控制變量法    D.微元法
(2)關(guān)于此實(shí)驗(yàn)的下列說法中正確的是A
A.同一次實(shí)驗(yàn)中,O點(diǎn)位置不允許變動
B.實(shí)驗(yàn)中,只需記錄彈簧測力計(jì)的讀數(shù)和O點(diǎn)的位置
C.實(shí)驗(yàn)中,把橡皮筋的另一端拉到O點(diǎn)時,兩個彈簧測力計(jì)之間的夾角必須取90°
D.實(shí)驗(yàn)中,應(yīng)將其中一個彈簧秤沿某一方向拉到最大值,然后調(diào)節(jié)另一彈簧秤拉力的大小和方向,把橡皮筋另一端拉到O點(diǎn)
(3)圖乙中的F和F′兩力中,方向一定沿AO方向的是F.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.如圖所示,一箱蘋果沿著傾角為θ的斜面,以速度v勻速下滑.在箱子的中央有一只質(zhì)量為m的蘋果,它受到周圍蘋果對它的作用的方向( 。
A.沿斜面向上B.豎直向上C.沿斜面向下D.垂直斜面向上

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

4.關(guān)于平拋運(yùn)動,以下說法正確的是( 。
A.平拋運(yùn)動的軌跡是拋物線
B.平拋運(yùn)動是加速度改變的運(yùn)動
C.平拋運(yùn)動不可能是由兩個直線運(yùn)動合成的
D.一定是初速度為水平方向的運(yùn)動
E.平拋運(yùn)動在水平方向上的速度不斷增大
F.平拋運(yùn)動在豎直方向上的速度不斷增大

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同步練習(xí)冊答案