【題目】如圖，由U形管和細(xì)管連接的玻璃泡A、B和C浸泡在溫度均為0°C的水槽中，B的容積是A的3倍。閥門S將A和B兩部分隔開。A內(nèi)為真空，B和C內(nèi)都充有氣體。U形管內(nèi)左邊水銀柱比右邊的低60mm。打開閥門S，整個(gè)系統(tǒng)穩(wěn)定后，U形管內(nèi)左右水銀柱高度相等。假設(shè)U形管和細(xì)管中的氣體體積遠(yuǎn)小于玻璃泡的容積。

（i）求玻璃泡C中氣體的壓強(qiáng)（以mmHg為單位）；

（ii）將右側(cè)水槽的水從0°C加熱到一定溫度時(shí)，U形管內(nèi)左右水銀柱高度差又為60mm，求加熱后右側(cè)水槽的水溫。

【答案】（i）180mmHg （ii）364 K

【解析】

（i）在打開閥門S前，兩水槽水溫均為T0=273K。設(shè)玻璃泡B中氣體的壓強(qiáng)為p1，體積為VB ，玻璃泡C中氣體的壓強(qiáng)為pC ，依題意有p1=pC+Δp①

式中Δp=60mmHg。打開閥門S后，兩水槽水溫仍為T0 ，設(shè)玻璃泡B中氣體的壓強(qiáng)為pB 。

pB=pC ②

玻璃泡A和B中氣體的體積為 V2=VA+VB ③

根據(jù)玻意耳定律得 p1VB =pBV2 ④

聯(lián)立①②③④式， ⑤

（ii）當(dāng)右側(cè)水槽的水溫加熱至T′時(shí)，U形管左右水銀柱高度差為Δp。玻璃泡C中氣體的壓強(qiáng)為pc′=pB+Δp⑥

玻璃泡C的氣體體積不變，根據(jù)查理定理得 ⑦

聯(lián)立②⑤⑥⑦式， T′=364 K ⑧

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某物理興趣小組利用如圖甲所示的裝置進(jìn)行驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律及平臺(tái)上A點(diǎn)左側(cè)與滑塊a之間的動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)在足夠大的水平平臺(tái)上的A點(diǎn)放置一個(gè)光電門，水平平臺(tái)上A點(diǎn)右側(cè)摩擦很小，可忽略不計(jì)，左側(cè)為粗糙水平面，當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮?/span>g。采用的實(shí)驗(yàn)步驟如下：

A.在小滑塊a上固定一個(gè)寬度為d的窄擋光片；

B.用天平分別測(cè)出小滑塊a(含擋光片)和小球b的質(zhì)量ma、mb；

C.在a和b間用細(xì)線連接，中間夾一被壓縮了的輕短彈簧，靜止放置在平臺(tái)上；

D.燒斷細(xì)線后，a、b瞬間被彈開，向相反方向運(yùn)動(dòng)；

E.記錄滑塊a通過光電門時(shí)擋光片的遮光時(shí)間△t；

F.滑塊a最終停在C點(diǎn)(圖中未畫出)用刻度尺測(cè)出AC之間的距離Sa；

G.小球b從平臺(tái)邊緣飛出后，落在水平地面的B點(diǎn)，用刻度尺測(cè)出平臺(tái)距水平地面的高度h及平臺(tái)邊緣鉛垂線與B點(diǎn)之間的水平距離Sb；

H.改變彈簧壓縮量，進(jìn)行多次測(cè)量。

(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)量擋光片的寬度，如圖乙所示，則擋光片的寬度為___________mm；

(2)該實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證“動(dòng)量守恒定律”，則只需驗(yàn)證兩物體a、b彈開后的動(dòng)量大小相等，即a的動(dòng)量大小____________等于b的動(dòng)量大小____________；(用上述實(shí)驗(yàn)所涉及物理量的字母表示)

(3)改變彈簣壓縮量，多次測(cè)量后，該實(shí)驗(yàn)小組得到小滑塊a的Sa與關(guān)系圖象如圖丙所示，圖象的斜率為k，則平臺(tái)上A點(diǎn)左側(cè)與滑塊a之間的動(dòng)摩擦因數(shù)大小為____________。(用上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)字母表示)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖甲是某人站在接有傳感器的力板上做下蹲、起跳和回落動(dòng)作的示意圖，圖中的小黑點(diǎn)表示人的重心。圖乙是力板所受壓力隨時(shí)間變化的圖象，取重力加速度g =10m/s2。根據(jù)圖象分析可知

A. 人的重力可由b點(diǎn)讀出，約為300N

B. b到c的過程中，人先處于超重狀態(tài)再處于失重狀態(tài)

C. 人在雙腳離開力板的過程中，重力的沖量約為360N·s

D. 人在b點(diǎn)對(duì)應(yīng)時(shí)刻的加速度大于在c點(diǎn)對(duì)應(yīng)時(shí)刻的加速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，兩水平面（虛線）之間的距離為H，其間的區(qū)域存在方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)。自該區(qū)域上方的A點(diǎn)將質(zhì)量為m、電荷量分別為q和–q（q>0）的帶電小球M、N先后以相同的初速度沿平行于電場(chǎng)的方向射出。小球在重力作用下進(jìn)入電場(chǎng)區(qū)域，并從該區(qū)域的下邊界離開。已知N離開電場(chǎng)時(shí)的速度方向豎直向下；M在電場(chǎng)中做直線運(yùn)動(dòng)，剛離開電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能為N剛離開電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能的1.5倍。不計(jì)空氣阻力，重力加速度大小為g。求

⑴M與N在電場(chǎng)中沿水平方向的位移之比；

⑵A點(diǎn)距電場(chǎng)上邊界的高度；

⑶該電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示兩小滑塊分別靜止在平臺(tái)的兩端，間距x=6.25m，質(zhì)量分別為m1=1kg、m2=2kg水平面上依次排放兩塊完全相同的木板A、B，其長(zhǎng)度均為L=2.5m，質(zhì)量均為M=1kg，木板上表面與平臺(tái)等高滑塊與平臺(tái)間、木板與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ1=0.2，滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ2，現(xiàn)給滑塊m1一水平向右的初速度v0=13m/s，一段時(shí)間后與m2發(fā)生彈性碰撞．最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等，g取10m/s2．求：

(1)碰前滑塊m1的速度大小及碰后滑塊m2的速度大小

(2)若滑塊m2滑上木板A時(shí)，木板不動(dòng)而滑上木板B時(shí)，木板B開始滑動(dòng)，則μ2應(yīng)滿足什么條件

(3)若μ2=0．8求木板B的位移大小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】長(zhǎng)為L的直導(dǎo)體棒a放置在光滑絕緣水平面上，固定的很長(zhǎng)直導(dǎo)線b與a平行放置，導(dǎo)體棒a與力傳感器相連，如圖所示(俯視圖)。a、b中通有大小分別為Ia、Ib的恒定電流，Ia方向如圖所示，Ib方向未知。導(dǎo)體棒a靜止時(shí)，傳感器受到a給它的方向向左、大小為F的拉力。下列說法正確的是

A. Ib與Ia的方向相同，Ib在a處的磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小為

B. Ib與Ia的方向相同，Ib在a處的磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小為

C. Ib與Ia的方向相反，Ib在a處的磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小為

D. Ib與Ia的方向相反，Ib在a處的磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2018年11月19日發(fā)射的北斗導(dǎo)航衛(wèi)星進(jìn)入離地面高度約2.1×104km的軌道，繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則該衛(wèi)星的(　　)

A. 發(fā)射速度大于第一宇宙速度

B. 運(yùn)轉(zhuǎn)速度大于第一宇宙速度

C. 運(yùn)轉(zhuǎn)周期大于地球自轉(zhuǎn)周期

D. 向心加速度小于地球表面處重力加速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一圓形金屬環(huán)與兩固定的平行長(zhǎng)直導(dǎo)線在同一豎直平面內(nèi)，環(huán)的圓心與兩導(dǎo)線距離相等，環(huán)的直徑小于兩導(dǎo)線間距。兩導(dǎo)線中通有大小相等、方向均向下的恒定電流。則

A. 金屬環(huán)向上運(yùn)動(dòng)，則環(huán)上的感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針

B. 金屬環(huán)向下運(yùn)動(dòng)，則環(huán)上的感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針

C. 金屬環(huán)向左側(cè)直導(dǎo)線靠近，則環(huán)上的感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針

D. 金屬環(huán)向右側(cè)直導(dǎo)線靠近，則環(huán)上的感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在測(cè)定一根粗細(xì)均勻的合金絲Rx的電阻率的實(shí)驗(yàn)中．

（1）待測(cè)合金絲Rx的電阻約為5 Ω.提供的儀器有：

A．電壓表V(量程為3 V，內(nèi)阻約為10 kΩ)

B．電流表A1(量程為0.6 A，內(nèi)阻約為3 Ω)

C．電流表A2(量程為3 A，內(nèi)阻約為0.1 Ω)

D．滑動(dòng)變阻器R(阻值為0－5 Ω，額定電流為2 A)

E．電源E(電動(dòng)勢(shì)為3V，內(nèi)電阻約為1 Ω)

F．一個(gè)開關(guān)、導(dǎo)線若干

①要求較準(zhǔn)確地測(cè)出其阻值，電流表應(yīng)選________；(選填儀器前面的序號(hào))

②某同學(xué)根據(jù)以上儀器，按上圖連接實(shí)驗(yàn)線路，在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)變化范圍不夠大，現(xiàn)請(qǐng)你用筆在上圖中畫一條線以幫助該同學(xué)對(duì)電路進(jìn)行修改，使電流表示數(shù)的變化范圍變大；

③修改電路后的測(cè)量結(jié)果比真實(shí)值偏________(選填“大”或“小”)。

（2）另一位同學(xué)的實(shí)驗(yàn)桌上沒有5Ω的滑動(dòng)變阻器，只有一個(gè)10Ω的滑動(dòng)變阻器，該同學(xué)認(rèn)為：如果在原有電路的基礎(chǔ)上，再在電源兩端并聯(lián)一個(gè)電壓表V′，如下圖所示，則利用測(cè)量數(shù)據(jù)既可以測(cè)出金屬絲的電阻率，也可以同時(shí)測(cè)出電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。他的這種想法是________(選填“合理”或“錯(cuò)誤”)的。

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