【題目】如圖，一上端開口、下端封閉的細長玻璃管，上部有長24cm的水銀柱，封有長12cm的空氣柱，此時水銀面恰好與管口平齊．已知大氣壓強為p0=76cmHg ， 如果使玻璃管繞底端在豎直平面內緩慢地轉動180°，求在開口向下時管中空氣柱的長度．封入的氣體可視為理想氣體，在轉動過程中氣體溫度保持不變，沒有發(fā)生漏氣．

【答案】解答：設玻璃管開口向上時，空氣柱的壓強為
p1=p0+ρgl1 ①
式中，ρ和g分別表示水銀的密度和重力加速度．
玻璃管開口向下時，原來上部的水銀有一部分會流出，設此時空氣柱長度為x ， 則
p2=p0﹣ρg[（l1+l2）﹣x]②
式中，p2為管內空氣柱的壓強．由玻意耳定律有
p1l2S=p2xS ③
S為玻璃管的橫截面積，由①②③式和題干條件得
x=20 cm
答：在開口向下時管中空氣柱的長度為20cm ．
【解析】在玻璃管轉動過程中，根據(jù)P=P0+hcosθ可知，轉動的角度增大，封閉氣體壓強減小，體積增大，水銀溢出，整個過程封閉氣體等溫變化，根據(jù)玻意耳定律列式求解即可．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一個導熱氣缸豎直放置，氣缸內封閉有一定質量的氣體，活塞與氣缸壁緊密接觸，可沿汽缸壁無摩擦地上下移動．若大氣壓保持不變，而環(huán)境溫度緩慢升高，在這個過程中說法正確的是（ ）

A.汽缸內每個分子的動能都增大
B.汽缸內單位時間內撞擊活塞的分子數(shù)減少
C.汽缸內單位體積內的分子數(shù)增多
D.封閉氣體不吸收熱量

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示裝置中，質量為M的木塊B與水平桌面間的接觸面是光滑的，質量為m的子彈A沿水平方向以射入木塊后留在木塊內，將彈簧壓縮到最短．則此系統(tǒng)從子彈開始射入木塊到彈簧壓縮至最短的整個過程中（　�。�

A. 彈簧、木塊和子彈組成的系統(tǒng)動量守恒，機械能不守恒

B. 彈簧、木塊和子彈組成的系統(tǒng)動量守恒，機械能守恒

C. 彈簧的最大彈性勢能為

D. 彈簧的最大彈性勢能為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】利用如圖所示裝置進行驗證機械能守恒定律的實驗時，需要測量物體由靜止開始自由下落到某點時的瞬時速度v和下落高度h．某班同學利用實驗得到的紙帶，設計了以下四種測量方案，其中正確的方案是（____）

A．用刻度尺測出物體下落的高度h，并測出下落時間t，通過v=gt計算出瞬時速度v

B．用刻度尺測出物體下落的高度h，并通過v=計算出瞬時速度v

C．根據(jù)做勻變速直線運動時紙帶上某點的瞬時速度，等于這點前后相鄰兩點間的平均速度，測算出瞬時速度v，并通過h=計算得出高度h

D．用刻度尺測出物體下落的高度h，根據(jù)做勻變速直線運動時紙帶上某點的瞬時速度等于這點前后相鄰兩點間的平均速度，測算出瞬時速度v

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在勻強磁場中有一不計電阻的矩形線圈，繞垂直磁場的軸勻速轉動，產(chǎn)生如圖甲所示的正弦交流電，把該交流電接在圖乙中理想變壓器的A、B兩端，電壓表和電流表均為理想電表，Rt為熱敏電阻（溫度升高時其電阻減�。�，R為定值電阻。下列說法正確的是

A. 在t＝0.01s時，穿過該矩形線圈的磁通量的變化率為零

B. 變壓器原線圈兩端電壓的瞬時值表達式為u＝36sin50πt（V）

C. Rt處溫度升高時，由于變壓器線圈匝數(shù)比不變，所以電壓表V1、V2的比值不變

D. Rt處溫度升高時，電流表的示數(shù)變小，變壓器輸入功率變小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是P、Q兩質點運動的速度﹣時間（v﹣t）圖線，由圖線可以判定（ ）

A.兩質點的速度方向相反
B.在t1時刻，P質點的速度小于Q質點的速度
C.兩質點運動的加速度方向相反
D.在0～t1時間內，P質點的位移小于Q質點的位移

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，自動卸貨車靜止在水平地面上，車廂在液壓機的作用下，傾角θ緩慢增大，貨物m相對車廂仍然靜止，在此過程中下列說法正確的是（ ）

A.貨物對車廂的壓力變大
B.貨物受到的摩擦力變大
C.地面對車的摩擦力變小
D.地面對車的支持力變小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法中正確的是：

A.重力就是地球對物體的吸引力

B.兩物體只要接觸就一定有彈力存在

C.壓力和支持力的方向都垂直物體的接觸面

D.有規(guī)則形狀的物體，其重心在物體的幾何中心

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關于點電荷與庫侖定律成立的條件，下列說法中正確的是（　�。�

A.體積小的帶電體就是點電荷

B.體積大的帶電體一定不能看成點電荷

C.兩個半徑為0.25cm的帶電金屬球，在球心距離為1m時可以看成點電荷

D.庫侖定律適用于任何兩個帶電體間庫侖力的計算

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