【題目】如圖所示，上端開口、下端封閉、粗細(xì)均勻的足夠長(zhǎng)細(xì)玻璃管豎直放置，管中用一段長(zhǎng)度為H=25cm的水銀柱封閉一段長(zhǎng)度為L=20cm的空氣，大氣壓強(qiáng)P0=75cmHg，開始時(shí)封閉氣體的溫度為27℃。若將玻璃管在豎直平面內(nèi)

(1)緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)至開口向下，求此時(shí)封閉空氣的長(zhǎng)度；

(2)緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)至水平后，再將封閉氣體的溫度升高到37℃，求此時(shí)封閉空氣的長(zhǎng)度。

【答案】（1）

（2）

【解析】

（1）保持封閉氣體初始溫度27℃不變，為等溫變化，根據(jù)玻意耳定律即可求出開口向下時(shí)空氣柱的長(zhǎng)度；

（2）緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)至水平，找出初末狀態(tài)參量，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程列式求解。

（1）初狀態(tài)氣體壓強(qiáng)p1＝（p0+h）cmHg＝100cmHg，

末狀態(tài)p2＝（P0﹣h）cmHg＝50cmHg，

設(shè)封閉氣體長(zhǎng)度設(shè)為L2 ，

等溫變化過(guò)程由玻意耳定律得：P1LS＝P2L2S

代入數(shù)據(jù)解得：L2＝40cm

（2）初狀態(tài)氣體壓強(qiáng)p1＝100cmHg，末狀態(tài)p3＝P0＝75cmHg，

設(shè)封閉氣體長(zhǎng)度設(shè)為L3，初始狀態(tài)溫度T1＝300K，末狀態(tài)溫度T3＝310K

由理想氣體狀態(tài)方程得：

代入數(shù)據(jù)解得：L3＝27.6cm

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】在磁感應(yīng)強(qiáng)度的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一個(gè)長(zhǎng)方形金屬線圈abcd，匝數(shù)，ad邊長(zhǎng)，ab邊長(zhǎng)。線圈的ad邊與磁場(chǎng)的左側(cè)邊界重合，如圖所示，線圈的電阻．用外力把線圈從左側(cè)邊界勻速平移出磁場(chǎng)，速度大小為。試求在線圈勻速平移出磁場(chǎng)的過(guò)程中：

（1）線圈產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)大��；

（2）b、c兩點(diǎn)間的電勢(shì)差；

（3）外力對(duì)線圈所做的功；

（4）通過(guò)線圈導(dǎo)線某截面的電量。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一探究小組要描繪一個(gè)標(biāo)有“5V，2.5W”小馬達(dá)（電動(dòng)機(jī)，線圈電阻恒定）的伏安特性曲線，馬達(dá)兩端的電壓需要從零逐漸增加到5V．現(xiàn)有下列器材：

A．電源（電動(dòng)勢(shì)6V）

B．電壓表（量程6V）

C．電流表A1（量程3A）

D．電流表A2（量程為0.6A）

E．滑動(dòng)變阻器R1（最大阻值10Ω）

F．滑動(dòng)變阻器R2（最大阻值200Ω）

G．開關(guān)和導(dǎo)線若干

（1）實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選______（填“C”或“D”），滑動(dòng)變阻器應(yīng)選______（填“E”或“F“）

（2）請(qǐng)?jiān)趫Da方框中畫出完整的實(shí)驗(yàn)電路圖______

（3）閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，當(dāng)電壓表示數(shù)大于0.5V時(shí)馬達(dá)才開始轉(zhuǎn)動(dòng)，該小組用所測(cè)數(shù)據(jù)描繪的伏安特性曲線如圖b，由圖象可得馬達(dá)線圈的電阻為______Ω，馬達(dá)正常工作時(shí)的機(jī)械功率為______W。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，絕熱性能良好的汽缸開口向上，缸中用絕熱性能良好的活塞封閉一段氣體，氣柱的長(zhǎng)為h，活塞與汽缸內(nèi)壁無(wú)摩擦且氣密性良好，活塞的質(zhì)量為m，橫截面積為S，大氣壓強(qiáng)為p0，開始時(shí)缸中氣體的溫度為T0，重力加速度為g。

①若在汽缸上放一個(gè)質(zhì)量為m的物塊，再給缸中氣體加熱，使氣柱長(zhǎng)仍為h，則加熱后氣體的溫度為多少?

②若只給缸中氣體緩慢加熱，當(dāng)氣體溫度為2T0時(shí)，電熱絲產(chǎn)生的熱量為Q，則氣體的內(nèi)能增加多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在傾角為θ＝30°的斜面上，固定一寬度L＝0.25m的平行光滑金屬導(dǎo)軌，在導(dǎo)軌上端接入電源和滑線變阻器，電源電動(dòng)勢(shì)E＝3.0V，內(nèi)阻r＝1.0Ω．一質(zhì)量m＝0.02kg的金屬桿ab與兩導(dǎo)軌垂直并接觸良好，當(dāng)滑線變阻器接入電路的阻值為R時(shí)，ab中電流大小I＝0.5A，此時(shí)桿恰好靜止在導(dǎo)軌上。整個(gè)裝置處于垂直于斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)軌與金屬棒的電阻不計(jì)，取g＝10m/s2．求：

（1）R的大��；

（2）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大��；

（3）若只改變磁場(chǎng)，使金屬桿ab仍靜止在軌道上面，且對(duì)軌道的壓力恰好為零。求此時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組為了制作一種傳感器，需要選用一電器元件．圖1為該電器元件的伏安特性曲線，有同學(xué)對(duì)其提出質(zhì)疑，先需進(jìn)一步驗(yàn)證該伏安特性曲線，實(shí)驗(yàn)室備有下列器材：

電流表（A1）：量程0﹣50mA，內(nèi)阻約為50Ω

電流表（A2）：量程0﹣200mA，內(nèi)阻約為10Ω

電壓表（V1）：量程0﹣3V，內(nèi)阻約為10kΩ

電壓表（V2）：量程0﹣15V，內(nèi)阻約為25kΩ

滑動(dòng)變阻器（R1）：阻值范圍0﹣15Ω，允許最大電流1A

滑動(dòng)變阻器（R2）：阻值范圍0﹣1kΩ，允許最大電流100mA

址流電源（E）：輸出電壓6V，內(nèi)阻不計(jì)

開關(guān)（S）

導(dǎo)線若干

①為提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確程度，電流表應(yīng)選用_____；電壓表應(yīng)選用_____；滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用_____．（以上均填器材代號(hào)）

②為達(dá)到上述目的，請(qǐng)?jiān)趫D2虛線框內(nèi)畫出正確的實(shí)驗(yàn)電路原理圖，并標(biāo)明所用器材的代號(hào)．

③若發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的伏安特性曲線與圖中曲線基本吻合，請(qǐng)說(shuō)明該伏安特性曲線與小電珠的伏安特性曲線有何異同點(diǎn)？

相同點(diǎn)：_____，

不同點(diǎn)：_____．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一金屬容器置于絕緣板上，帶電小球用絕緣細(xì)線懸掛于容器中，容器內(nèi)的電場(chǎng)線分布如圖所示．容器內(nèi)表面為等勢(shì)面，A、B為容器內(nèi)表面上的兩點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是( )

A. 小球帶負(fù)電

B. 小球表面的電勢(shì)比容器內(nèi)表面的低

C. A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比B點(diǎn)的小

D. 將同一試探電荷從A點(diǎn)沿不同路徑移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力所做的功不同

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】邊長(zhǎng)為L的正方形閉合金屬導(dǎo)線框，其質(zhì)量為m，回路電阻為R．圖中M、N、P為磁場(chǎng)區(qū)域的邊界，且均為水平，上下兩部分水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，方向如圖所示．現(xiàn)讓線框由圖示位置由靜止開始下落，線框在穿過(guò)M和P兩界面的過(guò)程中均為勻速運(yùn)動(dòng)．已知M、N之間和N、P之間的高度差相等，均為，下落過(guò)程中線框平面始終保持豎直，底邊始終保持水平，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g．試求：

（1）圖示位置線框的底邊到M的高度．

（2）線框的底邊剛通過(guò)磁場(chǎng)邊界N時(shí)，線框加速度的大�。�

（3）線框在通過(guò)磁場(chǎng)邊界N的過(guò)程中，線框中產(chǎn)生的焦耳熱．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，設(shè)地球半徑為R，假設(shè)某地球衛(wèi)星在距地球表面高度為h的圓形軌道Ⅰ上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)行周期為T，到達(dá)軌道的A點(diǎn)時(shí)點(diǎn)火變軌進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ，到達(dá)軌道的近地點(diǎn)B時(shí)，再次點(diǎn)火進(jìn)入近地軌道Ⅲ繞地做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，引力常量為G，不考慮其他星球的影響，則下列說(shuō)法正確的是

A. 地球的質(zhì)量可表示為

B. 該衛(wèi)星在軌道Ⅲ上B點(diǎn)的速率大于在軌道Ⅱ上A點(diǎn)的速率

C. 衛(wèi)星在圓軌道Ⅰ和圓軌道Ⅲ上做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，軌道Ⅰ上動(dòng)能小，引力勢(shì)能大，機(jī)械能小

D. 衛(wèi)星從遠(yuǎn)地點(diǎn)A向近地點(diǎn)B運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，加速度變小

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案