【題目】長(zhǎng)為31 cm，內(nèi)徑均勻的細(xì)玻璃管，當(dāng)開口向上豎直放置時(shí)，齊口的水銀柱封住10 cm長(zhǎng)的空氣柱(如圖所示)。若在豎直平面內(nèi)將玻璃管緩慢轉(zhuǎn)至開口向下豎直放置，然后再緩慢轉(zhuǎn)至開口向上豎直放置，這時(shí)管內(nèi)水銀柱長(zhǎng)度為15 cm。求：

(ⅰ)大氣壓強(qiáng)；

(ⅱ)末狀態(tài)管內(nèi)空氣柱的長(zhǎng)度。

【答案】(i) (ii)

【解析】

玻璃管在豎直平面內(nèi)緩慢轉(zhuǎn)至開口豎直向下，封閉氣體發(fā)生等溫變化，根據(jù)玻意耳定律求解大氣壓強(qiáng)p0的值；

玻璃管重新回到開口豎直向上時(shí)，求出封閉氣體的壓強(qiáng)，再根據(jù)玻意耳定律求解空氣柱的長(zhǎng)度。

(ⅰ)由題意細(xì)玻璃管長(zhǎng)為，空氣柱長(zhǎng)度 設(shè)壓強(qiáng)為p1，

狀態(tài)a有：cmHg，

將玻璃管緩慢轉(zhuǎn)至開口豎直向下壓強(qiáng)為管內(nèi)水銀柱長(zhǎng)度為，

狀態(tài)b有：cmHg，

由玻意耳定律得：

聯(lián)立以上各式并代入數(shù)據(jù)得：

(ⅱ)再緩慢轉(zhuǎn)至開口豎直向上，狀態(tài)c有：cmHg ，

由玻意耳定律得：

聯(lián)立以上各式并代入數(shù)據(jù)得。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，空間存在方向豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，有兩條平行的長(zhǎng)直導(dǎo)軌MN、PQ處于同一水平面內(nèi)，間距L=0.2m，左端連接阻值R=0.4Ω的電阻。質(zhì)量m=0.1kg的導(dǎo)體棒ab垂直跨接在導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2。從t=0時(shí)刻開始，通過(guò)一小型電動(dòng)機(jī)對(duì)棒施加一個(gè)水平向右的牽引力，使棒從靜止開始沿導(dǎo)軌方向做加速運(yùn)動(dòng)，此過(guò)程中棒始終保持與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。除R以外其余部分的電阻均不計(jì)，取重力加速度大小g=10m/s2。

(1)若電動(dòng)機(jī)保持恒定功率輸出，棒的v-t如圖2所示（其中OA是曲線，AB是水平直線）則求：導(dǎo)體棒達(dá)到最大速度vm時(shí)牽引力大小?

(2)若電動(dòng)機(jī)保持恒牽引力F=0.3N，且將電阻換為C=10F的電容器（耐壓值足夠大），如圖3所示，求導(dǎo)體棒的速度隨時(shí)間變化的函數(shù)表達(dá)式。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】有一只一端開口的L形玻璃管，其豎直管的橫截面積是水平管橫截面積的2倍，水平管長(zhǎng)為90cm，豎直管長(zhǎng)為8cm，在水平管內(nèi)有一段長(zhǎng)為lOcm的水銀封閉著一段長(zhǎng)為80cm的空氣柱如圖所示。已知?dú)庵臏囟葹?/span>27℃，大氣壓強(qiáng)為75cmHg，管長(zhǎng)遠(yuǎn)大于管的直徑。

(i)現(xiàn)對(duì)氣體緩慢加熱，當(dāng)溫度上升到多少時(shí)，水平管中恰好無(wú)水銀柱。

( ii)保持(i)中的溫度不變，將玻璃管以水平管為軸緩慢旋轉(zhuǎn)180°，使其開口向下。求穩(wěn)定后封閉部分氣體壓強(qiáng)。

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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的木板B放在水平地面上，質(zhì)量也為m的木箱A放在木板B上．一根輕繩一端拴在木箱上，另一端拴在地面的木樁上，繩繃緊時(shí)與水平面的夾角為θ．已知木箱A與木板B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)、木板B與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ．現(xiàn)用水平力F將木板B從木箱A下面勻速抽出．則下列說(shuō)法確的是

A. 細(xì)繩的張力大小

B. 細(xì)繩的張力大小

C. 水平拉力

D. 水平拉力

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，把中心帶有小孔的平行放置的兩個(gè)圓形金屬板M和N，連接在電壓恒為U的直流電源上。一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為q的微觀正粒子，以近似于靜止的狀態(tài)，從M板中心的小孔進(jìn)入電場(chǎng)，然后又從N板中心的小孔穿出，再進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的足夠?qū)拸V的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中作勻速圓周運(yùn)動(dòng)。求：

（1）該粒子從N板中心的小孔穿出時(shí)的速度大�。�

（2）該粒子在磁場(chǎng)中受到的洛侖茲力的大�。�

（3）如果該粒子返回后能夠垂直的打在圓形板N的右側(cè)表面上，那么粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間是多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與細(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。

（1）如果沒有操作失誤，圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是______。

（2）本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是___________（填正確答案標(biāo)號(hào)）。

A．理想實(shí)驗(yàn)法 B．等效替代法

C．控制變量法 D．建立物理模型法

（3）下列說(shuō)法正確的是_________（填正確答案標(biāo)號(hào)）。

A．拉橡皮條的繩細(xì)一些且長(zhǎng)一些

B．拉橡皮條時(shí)，彈簧秤、橡皮條、細(xì)繩應(yīng)靠近木板且與木板面平行

C．同一次驗(yàn)證過(guò)程中O點(diǎn)位置應(yīng)相同

D．拉力F1和F2的夾角應(yīng)該較小

（4）由于實(shí)驗(yàn)室沒有細(xì)繩，在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，圖甲中的OB和OC可以用橡皮條代替嗎?請(qǐng)說(shuō)明理由：_________。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】伽利略創(chuàng)造的把實(shí)驗(yàn)、假設(shè)和邏輯推理相結(jié)合的科學(xué)方法，有力地促進(jìn)了人類科學(xué)認(rèn)識(shí)的發(fā)展．利用如圖所示的裝置做如下實(shí)驗(yàn)：小球從左側(cè)斜面上的O點(diǎn)由靜止釋放后沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，并沿右側(cè)斜面上升．斜面上先后鋪墊三種粗糙程度逐漸減低的材料時(shí)，小球沿右側(cè)斜面上升到的最高位置依次為1、2、3．根據(jù)三次實(shí)驗(yàn)結(jié)果的對(duì)比，可以得到的最直接的結(jié)論是（ ）

A. 如果斜面光滑，小球?qū)⑸仙脚cO點(diǎn)等高的位置

B. 如果小球不受力，它將一直保持勻速運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài)

C. 如果小球受到力的作用，它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)將發(fā)生改變

D. 小球受到的力一定時(shí)，質(zhì)量越大，它的加速度越小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，粗糙水平面上放置一個(gè)質(zhì)量M＝2 kg、長(zhǎng)度L＝ 5 m的木板A，可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊B放在木板A的最左端，其質(zhì)量m＝1 kg。已知A、B間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1＝0.2，A與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2＝0.4。開始時(shí)A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)B獲得水平向右的初速度v0＝8 m/s的同時(shí)，對(duì)A施加水平向右的恒力F，取g＝10 m/s2，求：

(1)為使物塊B不從木板A的右端滑出，力F的最小值為多大？

(2)若F＝22 N，則物塊B的最大速度為多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】地球的半徑為R，近地衛(wèi)星的速度大小為v，向心加速度為a，運(yùn)行的周期為T，動(dòng)能為Ek．若該衛(wèi)星在離地面高度為R的圓軌道上運(yùn)行，則有

A. 速度大小為B. 周期大小為

C. 加速度大小為D. 動(dòng)能大小為

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