如圖所示,由兩段粗細(xì)不同的圓筒組成的容器豎直固定,粗圓筒橫截面積是細(xì)圓筒的4倍,粗圓筒中有A、B兩活塞,其間封閉一定質(zhì)量的理想氣體,被封氣柱長L=20cm.活塞A上方儲有水銀,水銀柱高H=10cm,且上端恰好與兩圓筒結(jié)合處相平.現(xiàn)緩慢向上推動活塞B,使活塞A向上移動5cm后保持靜止,不計活塞與筒壁之間的摩擦.(設(shè)在整個過程中氣體的溫度不變,大氣壓強P0=75cmHg)求:
(i)再次靜止后,被封氣體的壓強;
(ii)活塞B向上移動的距離.
分析:根據(jù)氣體狀態(tài)方程和已知的變化量去判斷其它的物理量.對活塞進(jìn)行受力分析,運用平衡知識解決問題.
解答:解:(i)根據(jù)兩圓筒的截面積之比4:1,由體積相等5×S=h×
1
4
S
可判斷出進(jìn)入細(xì)圓筒中水銀柱高應(yīng)為
h=20cm,
所以,被封氣體的壓強為:P2=P0+h+
H
2
=100cmHg
(ii)設(shè)再次靜止時氣柱長為L2,根據(jù)玻馬定律,得:(P0+H)LS=P2L2S
利用幾何關(guān)系可得活塞B移動的距離為:△h=(L+H)-L2-
H
2

代入數(shù)值后可得:△h=8cm
故答案為:100cmHg,8cm
點評:要注意研究過程中哪些量不變,哪些量變化.能夠用物理規(guī)律把所要研究的物理量表示出來.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(1)如圖為“用DIS(位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計算機)研究加速度和力的關(guān)系”的實驗裝置.

①在該實驗中必須采用控制變量法,應(yīng)保持
小車的質(zhì)量
小車的質(zhì)量
不變,用鉤碼所受的重力作為
小車受到的合外力
小車受到的合外力
,用DIS測小車的加速度.
②改變所掛鉤碼的數(shù)量,多次重復(fù)測量.在某次實驗中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)可畫出a-F關(guān)系圖線(如圖所示).分析此圖線的OA段可得出的實驗結(jié)論是
在質(zhì)量不變的條件下,加速度與外力成正比
在質(zhì)量不變的條件下,加速度與外力成正比

③(單選)此圖線的AB段明顯偏離直線,造成此誤差的主要原因是
C
C

(A)小車與軌道之間存在摩擦    (B)導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)
(C)所掛鉤碼的總質(zhì)量太大(D)所用小車的質(zhì)量太大
(2)某同學(xué)在做測金屬絲電阻率的實驗中,取一根粗細(xì)均勻的康銅絲,其中有兩個步驟是用螺旋測微器測出康銅絲的直徑d和用伏安法測量的康銅絲的電阻R.

①用螺旋測微器測量康銅絲直徑如丙圖所示,由圖可知其直徑為
1.880
1.880
mm.
②圖乙是測量康銅絲電阻的原理圖,根據(jù)原理圖在如圖甲所示的實物圖中補全未畫出的連線.
③閉合開關(guān)前應(yīng)將滑片P移到
a端
a端
(填“a端”或“b端”),利用上面的電路圖測出的電阻值比真實值
偏小
偏小
(填“偏大”或“偏小”)

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,由質(zhì)子源(質(zhì)子源的大小不計)放出的質(zhì)子(質(zhì)量為m,電量為e)從靜止開始,被電壓為U1的加速電場加速后,緊接著垂直于電場方向進(jìn)入長度為L,板間距為D,兩板間電壓為U2的水平放置的平行板偏轉(zhuǎn)電場中,并能全部穿過偏轉(zhuǎn)電場.

(1)試推導(dǎo)出質(zhì)子流在偏轉(zhuǎn)電場中的偏轉(zhuǎn)角正切值的表達(dá)式.

(2)在加速電場中,若加速電壓U1=800 kV,質(zhì)子形成了電流強度I=1 mA粗細(xì)均勻的細(xì)柱形的質(zhì)子流,已知e=1.6×10-19 C,則每秒內(nèi)通過細(xì)柱形質(zhì)子流橫截面的質(zhì)子數(shù)為多少?

(3)在(2)的條件下,選取在距離質(zhì)子源l/4處的a點和加速電場的出口b點極小的一段質(zhì)子流,則這兩小段質(zhì)子流中的質(zhì)子數(shù)N1和N2的比值為多少?

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科目:高中物理 來源:新人教版選修3-3《第7章 分子動理論》2012年單元測試卷(1)(解析版) 題型:解答題

如圖所示,由兩段粗細(xì)不同的圓筒組成的容器豎直固定,粗圓筒橫截面積是細(xì)圓筒的4倍,粗圓筒中有A、B兩活塞,其間封閉一定質(zhì)量的理想氣體,被封氣柱長L=20cm.活塞A上方儲有水銀,水銀柱高H=10cm,且上端恰好與兩圓筒結(jié)合處相平.現(xiàn)緩慢向上推動活塞B,使活塞A向上移動5cm后保持靜止,不計活塞與筒壁之間的摩擦.(設(shè)在整個過程中氣體的溫度不變,大氣壓強P=75cmHg)求:
(i)再次靜止后,被封氣體的壓強;
(ii)活塞B向上移動的距離.

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科目:高中物理 來源:2011-2012學(xué)年河北省唐山市高三(上)期末物理試卷(解析版) 題型:解答題

如圖所示,由兩段粗細(xì)不同的圓筒組成的容器豎直固定,粗圓筒橫截面積是細(xì)圓筒的4倍,粗圓筒中有A、B兩活塞,其間封閉一定質(zhì)量的理想氣體,被封氣柱長L=20cm.活塞A上方儲有水銀,水銀柱高H=10cm,且上端恰好與兩圓筒結(jié)合處相平.現(xiàn)緩慢向上推動活塞B,使活塞A向上移動5cm后保持靜止,不計活塞與筒壁之間的摩擦.(設(shè)在整個過程中氣體的溫度不變,大氣壓強P=75cmHg)求:
(i)再次靜止后,被封氣體的壓強;
(ii)活塞B向上移動的距離.

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