【題目】如圖,一上端開口,下端封閉的細(xì)長玻璃管,下部有長l1=66cm的水銀柱,中間封有長l2=6.6cm的空氣柱,上部有長l3=44cm的水銀柱,此時水銀面恰好與管口平齊。已知大氣壓強(qiáng)為Po=76cmHg。如果使玻璃管繞低端在豎直平面內(nèi)緩慢地轉(zhuǎn)動一周,求在開口向下和轉(zhuǎn)回到原來位置時管中空氣柱的長度。封入的氣體可視為理想氣體,在轉(zhuǎn)動過程中沒有發(fā)生漏氣。
【答案】在開口向下管中空氣柱的長度為12cm,到原來位置時管中空氣柱的長度是9.2cm.
【解析】解:設(shè)玻璃管開口向上時,空氣柱壓強(qiáng)為:P1=P0+ρgl3①
(式中ρ和g分別表示水銀的密度和重力加速度.)
玻璃管開口向下時,原來上部的水銀有一部分會流出,封閉端會有部分真空.
設(shè)此時開口端剩下的水銀柱長度為x,則P2=ρgl1,P2+ρgx=P0 ②
(P2管內(nèi)空氣柱的壓強(qiáng).)
由玻意耳定律得P1(sl2)=P2(sh) ③
(式中,h是此時空氣柱的長度,S為玻璃管的橫截面積.)
由①②③式和題給條件得h=12cm ④
從開始轉(zhuǎn)動一周后,設(shè)空氣柱的壓強(qiáng)為P3,則P3=P0+ρgx⑤
由玻意耳定律得P1(sl2)=P3(sh′)⑥
(式中,h′是此時空氣柱的長度.)
由①②③⑤⑥h′≈9.2cm
答:在開口向下管中空氣柱的長度為12cm,到原來位置時管中空氣柱的長度是9.2cm.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在“探究彈力和彈簧伸長關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,某實(shí)驗(yàn)小組將不同數(shù)量的鉤碼分別掛在豎直彈簧下端,進(jìn)行測量,根據(jù)實(shí)驗(yàn)所測數(shù)據(jù),利用描點(diǎn)法作出了所掛鉤碼的重力G與彈簧總長L的關(guān)系圖象,如圖所示.根據(jù)圖象
回答以下問題.
(1)彈簧的原長為________.
(2)彈簧的勁度系數(shù)為________.
(3)分析圖象,總結(jié)出彈簧彈力F跟彈簧長度L之間的關(guān)系式為________.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】甲、乙兩人用aO和bO通過裝在P樓和Q樓樓頂?shù)亩ɑ,將質(zhì)量為m的物塊由O點(diǎn)沿Oa直線緩慢向上提升,如圖所示。則在物塊由O點(diǎn)沿直線Oa緩慢上升過程中,以下判斷正確的是( )
A. aO繩和bO繩中的彈力都逐漸減小
B. aO繩和bO繩中的彈力都逐漸增大
C. aO繩中的彈力一直在增大,bO繩中的彈力先減小后增大
D. aO繩中的彈力先減小后增大,bO繩中的彈力一直在增大
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】由靜止開始加速運(yùn)動的小球,在第1s末的速度為2m/s,在第2s末的速度為4m/s,在第3s末的速度為6m/s,在第4s末的速度為8m/s,下面有關(guān)小球運(yùn)動的描述,正確的是 ( )
A.小球做的是勻加速直線運(yùn)動
B.小球在這4s內(nèi)的的位移是16m
C.小球在第5s末的瞬時速度是10m/s
D.小球在這4s內(nèi)的平均加速度是2m/s2
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在做“研究勻變速直線運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)時,某同學(xué)得到一條用打點(diǎn)計(jì)時器打下的紙帶,并在其上取了A、B、C、D、E、F等6個計(jì)數(shù)點(diǎn)(每相鄰兩個計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個打點(diǎn)計(jì)時器打下的點(diǎn),本圖中沒有畫出)打點(diǎn)計(jì)時器接的是220V、50Hz的交變電流.他把一把毫米刻度尺放在紙帶上,其零刻度和計(jì)數(shù)點(diǎn)A對齊.(下述第(2)、(3)、(4)小題結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)
(1)該打點(diǎn)計(jì)時器打點(diǎn)的時間間隔為________ s
(2)由以上數(shù)據(jù)計(jì)算打點(diǎn)計(jì)時器在打C點(diǎn)時,物體的即時速度vC是________m/s;
(3)計(jì)算該物體的加速度a為__________m/s2;
(4)紙帶上的A點(diǎn)所對應(yīng)的物體的即時速度vA=________m/s;
(5)如果當(dāng)時電網(wǎng)中交變電流的頻率是f=49Hz,而做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)并不知道,那么由此引起的系統(tǒng)誤差將使加速度的測量值比實(shí)際值偏________(填“大”或“小”).
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,C為中間插有電介質(zhì)的電容器,a和b為其兩極板,a板接地;P和Q為兩豎直放置的平行金屬板,在兩板間用絕緣線懸掛一帶電小球;P板與b板用導(dǎo)線相連,Q板接地.開始時懸線靜止在豎直方向,在b板帶電后,懸線偏轉(zhuǎn)了角度α.在以下方法中,能使懸線的偏角α變大的是 ( )
A.取出a、b兩極板間的電介質(zhì)
B.換一塊形狀大小相同、介電常數(shù)更大的電介質(zhì)
C.縮小a、b間的距離
D.加大a、b間的距離
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在平直公路上有甲、乙兩輛汽車同時從同一位置沿著同一方向做勻加速直線運(yùn)動,它們速度的平方隨位移變化的圖象如圖所示,則( 。
A. 甲車的加速度比乙車的加速度大
B. 在x=0.5m處甲乙兩車的速度相等
C. 在x=0.5m處甲乙兩車相遇
D. 在x=1.0m處甲乙兩車相遇
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】下列現(xiàn)象中能用分子動理論解釋的是( )
A. 春天,柳絮飛揚(yáng)B. 夏天,槐花飄香
C. 秋天,黃沙撲面D. 冬天,雪花飄飄
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