14.一端封閉的粗細(xì)均勻的直玻璃管中,有一段水銀柱把一定質(zhì)量的空氣封在管內(nèi),水銀柱的長h=7cm,當(dāng)玻璃管直立管口向上時,被封閉的空氣柱的長l=20cm.現(xiàn)在把管倒轉(zhuǎn),由于不慎管內(nèi)的空氣漏出了一部分.當(dāng)玻璃管直立,管口向下時,空氣柱的長l′=23cm.已知大氣壓強(qiáng)p=77cm高水銀柱,室溫保持不變,求漏出的空氣的質(zhì)量占原有質(zhì)量的百分比.

分析 假設(shè)試管口向下時沒有漏氣,等溫變化對氣體運(yùn)用玻意耳定律,即可求出漏出的空氣的質(zhì)量占原有質(zhì)量的百分比.

解答 解:假設(shè)試管口向下而沒有漏氣時空氣柱的長度為l′′,橫截面積為S,
管口向上時氣體壓強(qiáng):p1=p+h,氣體體積:V1=lS
管口向下時氣體壓強(qiáng):p2=p-h,氣體體積:V1=l′′S
氣體發(fā)生等溫變化,根據(jù)玻意耳定律可得:p1V1=p2V2
解得:l′′=$\frac{p+h}{p-h}•l$=24cm
設(shè)原有空氣的質(zhì)量為m,漏出空氣的質(zhì)量為△m,
則漏出的空氣的質(zhì)量占原有質(zhì)量的百分比:$\frac{△m}{m}$=$\frac{l″-l′}{l″}$=$\frac{1}{24}$≈4.2%
答:漏出的空氣的質(zhì)量約占原有質(zhì)量的4.2%.

點評 本題考查氣體定律在變質(zhì)量問題中的應(yīng)用,題中玻璃管中的空氣有一部分溢出,然后分散在空氣中,體積看似沒有辦法測量,但是,我們可以“假設(shè)”這一部分的空氣沒有溢出,這樣就變成了一定質(zhì)量的理想氣體,再運(yùn)用玻意耳定律即可,再根據(jù)相同狀態(tài)的氣體的質(zhì)量比等于氣柱長度之比即可求解.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

4.如圖所示,空間某區(qū)域存在水平方向的勻強(qiáng)電場E=2.5×104N/C,將一長為L=400cm的不可伸長的絕緣細(xì)線一端固定于O點,另一端連接一個質(zhì)量為m=0.5kg的小球(可視為質(zhì)點),小球帶電量q=1.6×10-3C,現(xiàn)將絕緣細(xì)線AO拉至與電場線平行位置,且細(xì)線剛好拉直,讓小球從A處靜止釋放,取g=10m/s2,求:
(1)小球第一次到達(dá)O點正下方的B點時電場力做的功;
(2)A、B兩點的電勢差UAB

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.在三角區(qū)ABC中有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,如圖所示.∠A=30°,在AB邊界上距A點2L處的D點有一個粒子源,能沿各個方向且垂直于磁場方向發(fā)射速度大小相等帶正荷的相同粒子.射到AC邊上的粒子,最短時間是$\frac{1}{6}$T,T是粒子在磁場中的運(yùn)動周期.關(guān)于粒子在磁場中的運(yùn)動,下列說法正確的是( 。
A.垂直于AB邊發(fā)射的粒子打在AC邊上所用的時間最短
B.粒子打在AC邊上的長度是$\frac{4\sqrt{3}}{3}$L-$\sqrt{3}$L
C.粒子的軌跡半徑為$\frac{2\sqrt{3}}{3}$L
D.粒子打在AC邊上的最長時間大于$\frac{1}{3}$T而小于$\frac{5}{12}$T

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

2.如圖所示,第二、三象限存在足夠大的勻強(qiáng)電場,電場強(qiáng)度為E,方向平行于紙面向上,一個質(zhì)量為m,電量為q的正粒子,在x軸上M點(-4r,0)處以某一水平速度釋放,粒子經(jīng)過y軸上N點(0,2r)進(jìn)入第一象限,第一象限存在一個足夠大的勻強(qiáng)磁場,其磁感應(yīng)強(qiáng)度B=$\sqrt{\frac{Em}{rq}}$的勻強(qiáng)磁場,方向如圖所示,不計粒子重力,試求:
(1)粒子初速度v0;
(2)粒子第一次穿過x軸時的速度;
(3)求粒子第n次穿過x軸時的位置坐標(biāo).

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

9.電荷量分別為+Q和-Q的點電荷分別固定在間距為d的M、N兩點,如圖所示,過MN兩點連線的中點O作垂線,并以點O為圓心,$\frac{1}{3}$d為半徑作圓,分別與MN連線相交于E、F,與MN連線的垂線相交于G點,下列說法正確的是( 。
A.圓上任意直徑的兩端點的電勢都不等
B.將正點電荷分別放在圓上任意直徑的兩端點,受到電場力大小相等
C.將負(fù)點電荷放在E點比放在G點時電勢能大
D.將負(fù)點電荷沿圓弧從F點移動到G點與從G點移動到E點,電場力做功相等

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

19.如圖所示,汽車通過輕質(zhì)光滑的定滑輪將一個質(zhì)量為m的重物從井中拉出,開始時繩與汽車的連接點位于A位置,且A點與滑輪頂點C的連線處于豎直方向,AC高為H.現(xiàn)汽車向左運(yùn)動到連接點位于B點(AB=H )時,汽車的速度為v.整個過程中各段繩都繃緊,重力加速度為g.則( 。
A.汽車到達(dá)B點時,重物的速度大小為v
B.汽車到達(dá)B點時,重物的速度大小為$\frac{\sqrt{2}}{2}$v
C.汽車從A到B的過程中,通過繩子對重物做的功等于$\frac{1}{2}$mv2+mgH
D.汽車從A到B的過程中,通過繩子對重物做的功等于$\frac{1}{4}$mv2+($\sqrt{2}$-1)mgH

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

6.下列關(guān)于熱學(xué)內(nèi)容的說法正確的是( 。
A.減小分子之間的距離,分子斥力增大,分子引力減小
B.從微觀角度看氣體的壓強(qiáng)與氣體的平均動能和分子的密集程度有關(guān)
C.水蒸氣的實際壓強(qiáng)與同溫度水的飽和汽壓的比值叫空氣的相對濕度
D.熱量不能從低溫物體傳遞到高溫物體
E.一定質(zhì)量的理想氣體,在壓強(qiáng)保持不變時,它的體積與絕對溫度成正比

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

3.在測定兩節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻的實驗中,備有下列器材:
A、兩節(jié)待測干電池E
B、電流表G(滿偏電流2mA、內(nèi)阻為20Ω)
C、電流表A(0~0.6A、內(nèi)阻約為0.1Ω)
D、滑動變阻器R(0~50Ω、1A)
E、定值電阻R1=1480Ω
F、定值電阻R2=1Ω
G、開關(guān)、導(dǎo)線若干
(1)結(jié)合器材,實驗小組設(shè)計了如圖1所示的實驗電路圖,為精準(zhǔn)測量電動勢和內(nèi)阻,單刀雙擲開關(guān)S2應(yīng)接在a(“a”或“b”)端
(2)閉合S1,將S2接到相應(yīng)位置,調(diào)節(jié)滑動變阻器的過程中測出了六組對應(yīng)的I(G的示數(shù))和I2(A的示數(shù))數(shù)據(jù),實驗小組已將它們描繪在坐標(biāo)紙上,根據(jù)圖2中的點跡可知電源的總電動勢E=4V,總內(nèi)阻r=4Ω.(保留一位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

4.如圖所示,電燈A和B與固定電阻的阻值均為R,L是自感系數(shù)較大的線圈,當(dāng)S1閉合、S2斷開且電路穩(wěn)定時,A、B兩燈亮度相同;再閉合S2,待電路穩(wěn)定后將S1斷開;下列說法中正確的是( 。
A.B燈立即熄滅B.A燈將比原來更亮一下后熄滅
C.有電流通過B燈,方向為c→dD.有電流通過A燈,方向為b→a

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同步練習(xí)冊答案