【題目】如圖所示，豎直放置的均勻帶閥門的細(xì)U型試管，左側(cè)管長30cm，右管足夠長且管口開口，初始時(shí)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(qiáng)為75cmHg。

（1）若閥門關(guān)閉，對(duì)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(shí)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(qiáng)P1=75cmHg 體積V1=20S.

升溫后封閉氣體的壓強(qiáng)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(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】如圖所示，兩端與定值電阻相連的光滑平行金屬導(dǎo)軌傾斜放置，其中，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，導(dǎo)軌寬度為L，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過導(dǎo)軌平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，導(dǎo)體棒ab的電阻為R，垂直導(dǎo)軌放置，與導(dǎo)軌接觸良好，釋放后，導(dǎo)體棒ab沿導(dǎo)軌向下滑動(dòng)，某時(shí)刻流過R2的電流為I，在此時(shí)刻（　　）

A.重力的功率為8I2R

B.金屬桿ab消耗的熱功率為4I2R

C.導(dǎo)體棒的速度大小為

D.導(dǎo)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(qiáng)電場(chǎng)中有一個(gè)光滑的絕緣平面。一根絕緣細(xì)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(shí)細(xì)繩處于拉直狀態(tài)。由靜止釋放兩滑塊，時(shí)細(xì)繩因某種因素?cái)嗔�，不�?jì)滑塊間的庫侖力。試求：

(1)細(xì)繩斷裂前，兩滑塊的加速度；

(2)請(qǐng)定性描述滑塊乙的運(yùn)動(dòng)過程；

(3)在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，乙的電勢(shì)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(cè)于2017年獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。雙星的運(yùn)動(dòng)是產(chǎn)生引力波的來源之一，假設(shè)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(diǎn)在二者萬有引力作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，測(cè)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(cuò)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(yùn)動(dòng)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(jì)重力）在一平行板間的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中曲線所示，P、Q為軌跡上兩點(diǎn)，則（　�。�

A.A板帶正電，B板帶負(fù)電

B.粒子在P點(diǎn)動(dòng)能大于在Q點(diǎn)動(dòng)能

C.粒子在P點(diǎn)電勢(shì)能大于在Q點(diǎn)電勢(shì)能

D.粒子在P點(diǎn)受到的電場(chǎng)力大于在Q點(diǎn)受到的電場(chǎng)力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圓筒內(nèi)有勻強(qiáng)磁場(chǎng)如圖所示，其圓心為O，勻強(qiáng)磁場(chǎng)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(fù)電荷。板間電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng)。帶負(fù)電的粒子從P板邊緣的M點(diǎn)以2v垂直P板射入電場(chǎng)，恰好經(jīng)Q板的小孔S以速度v沿半徑SO方向射入磁場(chǎng)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(jì)重力，已知磁感應(yīng)強(qiáng)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(dòng)，將P板上移，讓粒子仍從P板邊緣的M點(diǎn)以2v垂直P板射入電場(chǎng)，粒子從S孔進(jìn)入圓筒后，通過計(jì)算說明粒子還能不能從S孔射出再次回到M點(diǎn)？若能，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)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(yùn)動(dòng)，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(shí)，A、B系統(tǒng)總動(dòng)量仍然為mv

B. 輕彈簧被壓縮到最短時(shí)，A的動(dòng)能為

C. 彈簧恢復(fù)原長時(shí)，A的動(dòng)量一定為零

D. A、B兩物體組成的系統(tǒng)機(jī)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(dǎo)軌AB、CD。導(dǎo)軌間距為L=1m，電阻不計(jì)。一根電阻不計(jì)的金屬棒ab可在導(dǎo)軌上無摩擦地滑動(dòng)。棒與導(dǎo)軌垂直，并接觸良好。在分界線MN的左側(cè)，兩導(dǎo)軌之間有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T。MN右側(cè)的導(dǎo)軌與電路連接。電路中的兩個(gè)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(dāng)金屬棒ab以某一速度v勻速向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，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(dòng)。MN左側(cè)的磁場(chǎng)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(shí)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(shí)間恰好從一個(gè)極板的邊緣飛出。求該帶電微粒的荷質(zhì)比。（不計(jì)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(shí)驗(yàn)小組做“探究加速度和力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)。

（1）用如圖甲所示裝置做實(shí)驗(yàn)，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(shí)驗(yàn)時(shí)，下列操作必要且正確的是___

A．將長木板右端適當(dāng)墊高，小車未掛砂桶時(shí)，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(diǎn)計(jì)時(shí)器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時(shí)記錄傳感器的示數(shù)

C．為了減小誤差，實(shí)驗(yàn)中一定要保證砂和砂桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量

D．用天平測(cè)出砂和砂桶的質(zhì)量

（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，該小組同學(xué)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(dá)到M。測(cè)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(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，圖中打相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)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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同步練習(xí)冊(cè)答案