【題目】如圖所示，豎直放置的均勻帶閥門的細U型試管，左側(cè)管長30cm，右管足夠長且管口開口，初始時左右兩管水銀面等高，且水銀柱高為10cm，左管內(nèi)被水銀封閉的空氣柱氣體溫度為27℃，已知大氣壓強為75cmHg。

（1）若閥門關(guān)閉，對左側(cè)封閉氣體加熱，直至兩側(cè)水銀面形成5cm長的高度差，則此時氣體的溫度為多少攝氏度?

（2）若打開閥門，直至兩側(cè)水銀面形成5cm長的高度差，關(guān)閉閥門，求放出水銀后，左側(cè)氣柱的長度。(保留兩位有效數(shù)字）

【答案】（1）87℃（2）21cm

【解析】

（1）由理想氣體狀態(tài)方程

其中封閉氣體氣體初態(tài)的壓強P1=75cmHg 體積V1=20S.

升溫后封閉氣體的壓強p2=p0+ρgh=80 cmHg 體積V2=S L2=22.5S

代入數(shù)據(jù)

得

T2=360K

即

t2=87℃

（2）由理想氣體狀態(tài)方程

P1V1 =P3V3

其中：p3=p0-ρgh=70 cmHg V3= SL3

代入數(shù)據(jù)得

L3= 21cm

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩端與定值電阻相連的光滑平行金屬導軌傾斜放置，其中，導軌電阻不計，導軌寬度為L，勻強磁場垂直穿過導軌平面，磁感應強度為B，導體棒ab的電阻為R，垂直導軌放置，與導軌接觸良好，釋放后，導體棒ab沿導軌向下滑動，某時刻流過R2的電流為I，在此時刻（　�。�

A.重力的功率為8I2R

B.金屬桿ab消耗的熱功率為4I2R

C.導體棒的速度大小為

D.導體棒受到的安培力的大小為2BIL

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，在方向水平向右、大小為的勻強電場中有一個光滑的絕緣平面。一根絕緣細繩兩端分別系著帶電滑塊甲和乙，甲的質(zhì)量為，帶電量為，乙的質(zhì)量為，帶電量為。開始時細繩處于拉直狀態(tài)。由靜止釋放兩滑塊，時細繩因某種因素斷裂，不計滑塊間的庫侖力。試求：

(1)細繩斷裂前，兩滑塊的加速度；

(2)請定性描述滑塊乙的運動過程；

(3)在整個運動過程中，乙的電勢能增量的最大值。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】引力波探測于2017年獲得諾貝爾物理學獎。雙星的運動是產(chǎn)生引力波的來源之一，假設宇宙中有一雙星系統(tǒng)由P、Q兩顆星體組成，這兩顆星繞它們連線的某一點在二者萬有引力作用下做勻速圓周運動，測得P星的周期為T，P、Q兩顆星的距離為l，P、Q兩顆星的軌道半徑之差為△r（P星的軌道半徑大于Q星的軌道半徑），引力常量為G，則下列結(jié)論錯誤的是

A. Q、P兩顆星的質(zhì)量差為

B. Q、P兩顆星的線速度大小之差為

C. Q、P兩顆星的運動半徑之比為

D. Q、P兩顆星的質(zhì)量之比為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某一帶正電粒子（不計重力）在一平行板間的運動軌跡如圖中曲線所示，P、Q為軌跡上兩點，則（　�。�

A.A板帶正電，B板帶負電

B.粒子在P點動能大于在Q點動能

C.粒子在P點電勢能大于在Q點電勢能

D.粒子在P點受到的電場力大于在Q點受到的電場力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圓筒內(nèi)有勻強磁場如圖所示，其圓心為O，勻強磁場垂直紙面向里，圓筒的上方有相距為L的平行金屬板P、Q，其中P板帶正電荷，Q板帶等量的負電荷。板間電場可視為勻強電場。帶負電的粒子從P板邊緣的M點以2v垂直P板射入電場，恰好經(jīng)Q板的小孔S以速度v沿半徑SO方向射入磁場中。粒子與圓筒發(fā)生3次碰撞后仍從半徑SO方向射出，粒子與圓筒碰撞過程中沒有能量損失，且電荷量保持不變，不計重力，已知磁感應強度大小為B，粒子質(zhì)量為m、電荷量大小為q，求：

(1)圓筒的半徑R；

(2)保持兩板電荷量不變，Q板保持不動，將P板上移，讓粒子仍從P板邊緣的M點以2v垂直P板射入電場，粒子從S孔進入圓筒后，通過計算說明粒子還能不能從S孔射出再次回到M點？若能，粒子在磁場中運動的時間是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在光滑水平地面上，A、B兩物體質(zhì)量都為m，A以速度v向右運動，B左端有一輕彈簧且初速度為0，在A與彈簧接觸以后的過程中（A與彈簧不粘連），下列說法正確的是(　　)

A. 輕彈簧被壓縮到最短時，A、B系統(tǒng)總動量仍然為mv

B. 輕彈簧被壓縮到最短時，A的動能為

C. 彈簧恢復原長時，A的動量一定為零

D. A、B兩物體組成的系統(tǒng)機械能守恒

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，在豎直面內(nèi)有兩平行金屬導軌AB、CD。導軌間距為L=1m，電阻不計。一根電阻不計的金屬棒ab可在導軌上無摩擦地滑動。棒與導軌垂直，并接觸良好。在分界線MN的左側(cè)，兩導軌之間有垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應強度B=1T。MN右側(cè)的導軌與電路連接。電路中的兩個定值電阻阻值分別為R1=4Ω，R2=2Ω。在EF間接有一水平放置的平行板電容器C，板間距離d=8cm，板長x=8cm（g=10m/s2）

(1)當金屬棒ab以某一速度v勻速向左運動時，電容器中一質(zhì)量m0=8×10-17kg，電荷量q0為8×10-17C的帶電微粒恰好靜止。試判斷微粒的帶電性質(zhì)并求出金屬棒ab的速度v大小。

(2)將金屬棒ab固定在距離MN邊界x1=0.5m的位置靜止不動。MN左側(cè)的磁場按B=1+0.5t（T）的規(guī)律開始變化，則從t=0開始的4s內(nèi)，通過電阻R1的電荷量是多少？

(3)在第(2)問的情境下，某時刻另有一帶電微粒以v0=2m/s的速度沿平行板間的中線射入平行板電容器，經(jīng)過一段時間恰好從一個極板的邊緣飛出。求該帶電微粒的荷質(zhì)比。（不計該帶電微粒的重力）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實驗小組做“探究加速度和力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗。

（1）用如圖甲所示裝置做實驗，圖中帶滑輪的長木板放置于水平桌面上，拉力傳感器可直接顯示所受拉力的大小。做實驗時，下列操作必要且正確的是___

A．將長木板右端適當墊高，小車未掛砂桶時，在木板上靜止釋放，輕推小車后，恰能勻速下滑

B．小車靠近打點計時器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時記錄傳感器的示數(shù)

C．為了減小誤差，實驗中一定要保證砂和砂桶的質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量

D．用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量

（2）實驗時，該小組同學平衡了摩擦力后，在小車質(zhì)量M保持不變的情況下，不斷往砂桶里加砂，直到砂和砂桶的質(zhì)量最終達到M。測出每次加砂后拉力傳感器的示數(shù)F和小車的加速度a，作的圖象。下列圖線中正確的表示該小組的圖象是___

（3）下圖是實驗中得到的一條紙帶，圖中打相鄰兩計數(shù)點的時間間隔為0.1 s，由圖中的數(shù)據(jù)可得小車的加速度a為____ m/s2。

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