【題目】粗細(xì)均勻的U形管豎直放置，右端封閉，左管內(nèi)有一個(gè)重力和摩擦都不計(jì)的活塞，管內(nèi)水銀把氣體分隔成A、B兩部分。當(dāng)大氣壓強(qiáng)為P0＝75cmHg，溫度為t0＝27℃時(shí)，管內(nèi)水銀面在同一高度，兩部分氣體的長(zhǎng)度均為L0＝30cm。

①現(xiàn)向上緩慢拉動(dòng)活塞，使兩管內(nèi)水銀面高度差為h＝10cm，求活塞上升的高度L；

②然后固定活塞，再僅對(duì)左管氣體加熱，使A部分氣體溫度升高。則當(dāng)左管內(nèi)氣體溫度為多少攝氏度時(shí)，方可使右管內(nèi)水銀面回到原來(lái)的位置。（該題計(jì)算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）

【答案】：①現(xiàn)向上緩慢拉動(dòng)活塞，使兩管內(nèi)水銀面高度差為h＝10cm，活塞上升的高度16.4cm；②則當(dāng)左管內(nèi)氣體溫度為191℃時(shí)，方可使右管內(nèi)水銀面回到原來(lái)的位置。

【解析】

①溫度不變，對(duì)B管氣體：

P0L0S＝P2（L0+0.5h）S

可得：P2≈64.3cm

對(duì)A管氣體：

P0L0S＝（P2﹣h）L1S

求得：L1≈41.4cm

L＝L1+0.5h﹣L0＝16.4cm

②為使右管內(nèi)水銀面回到原來(lái)位置，A氣體的壓強(qiáng)應(yīng)為P0，長(zhǎng)度應(yīng)為L1+0.5h；

由理想氣體狀態(tài)方程得：

代入數(shù)據(jù)可得：T＝464K

所以：t＝191℃

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)用圖(a)所示的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)定重力加速度，其中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源為交流電源，頻率為50 Hz.打出紙帶的一部分如圖(b)所示，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔都為t.

(1)本實(shí)驗(yàn)除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺(tái)(含鐵夾)、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下列器材中，還必須使用的器材是____________．(填器材前面的代號(hào))

A．交流電源

B．刻度尺

C．天平(含砝碼)

(2)若使用x1和x3兩組數(shù)據(jù)來(lái)計(jì)算重力加速度，則表達(dá)式為g＝________.

(3)已測(cè)得x1＝6.60 cm，x2＝8.15 cm，x3＝9.72 cm，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮〖s為9.8 m/s2，由此可推算出所選紙帶相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔t＝________ s，實(shí)驗(yàn)測(cè)得的重力加速度為________ m/s2.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖是課本“做一做”的小實(shí)驗(yàn)，繩子的一端拴一個(gè)小物體，繩上離物體40cm、處打一個(gè)繩結(jié)A，80cm處打一個(gè)繩結(jié)B，分別握住繩結(jié)A、B使物體在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。因?yàn)槲矬w受到的重力與繩子的拉力相比很小，重力可以忽略不計(jì)。如果兩次繩子的拉力大小相等，比較兩次小物體運(yùn)動(dòng)的向心加速度，線速度，角速度和周期（　�。�

A.B.C.D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在“探究功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，用如圖甲所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。圖中小車在一條橡皮筋的作用下彈出，并沿木板滑行，整個(gè)過(guò)程中橡皮筋對(duì)小車做的功記為W，當(dāng)用2條、3條……完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次……實(shí)驗(yàn)，使每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋對(duì)小車做的功依次為2W，3W，……，每次實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度可根據(jù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶求出，通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析可以得出功與物體速度變化的關(guān)系。

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)所用的是如圖乙所示的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，則應(yīng)該選擇如下哪種規(guī)格的電源_______。

A．6V交流 B．6V直流 C．220V交流 D．220V直流

（2）關(guān)于這個(gè)實(shí)驗(yàn)方案及操作，下列說(shuō)法正確的是_____________。

A．實(shí)驗(yàn)時(shí)，為了保證每根皮筋做的功相同，只要讓皮筋每次的伸長(zhǎng)量相同即可，對(duì)使用皮筋的長(zhǎng)度沒有要求。

B．通過(guò)調(diào)整木板傾斜程度來(lái)平衡摩擦力，是為了使橡皮筋對(duì)小車做的功等于合外力對(duì)小車做的功。

C．應(yīng)先讓小車在橡皮筋的作用下彈出，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源。

D．實(shí)驗(yàn)中不需要求出皮筋對(duì)小車做功的具體數(shù)值。

（3）下面兩根紙帶中，哪一根可能是正確操作獲得的紙帶________（填甲或乙）。根據(jù)你所選擇的紙帶，算出小車最終獲得的速度大小為_______m/s（保留兩位有效數(shù)字，電源頻率50Hz）。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，abcd為水平放置的平行光滑金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距為l，電阻不計(jì)。導(dǎo)軌間有垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。金屬桿放置在導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌的接觸點(diǎn)為M、N，并與導(dǎo)軌成角。金屬桿以的角速度繞N點(diǎn)由圖示位置勻速轉(zhuǎn)動(dòng)到與導(dǎo)軌ab垂直，轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程金屬桿與導(dǎo)軌始終良好接觸，金屬桿單位長(zhǎng)度的電阻為r。則在金屬桿轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中（ ）

A. 金屬桿中感應(yīng)電流的方向是由N流向M

B. 電路中感應(yīng)電流的大小始終減小

C. M點(diǎn)電勢(shì)低于N點(diǎn)電勢(shì)

D. 電路中通過(guò)的電量為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】從地面豎直向上拋出一物體，該物體的速度平方v2隨它離開地面的高度h的變化如圖所示。由圖中數(shù)據(jù)可得（　�。�

A.物體不受空氣阻力作用

B.物體從地面豎直向上運(yùn)動(dòng)到h=0.2m時(shí)，其速度為45m/s

C.物體從地面豎直向上運(yùn)動(dòng)到h=0.4m的過(guò)程中，其加速度為12.5m/s2

D.物體從地面豎直向上運(yùn)動(dòng)到h=0.4m所需時(shí)間，是從地面豎直向上運(yùn)動(dòng)到h=0.2m所需時(shí)間的2倍

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示是探究質(zhì)量一定時(shí)，加速度a與力F關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置。該實(shí)驗(yàn)這樣進(jìn)行：兩個(gè)相同的小車放在同一水平木板上，前端各系一條繩子，繩子的另一端跨過(guò)定滑輪各掛一個(gè)小盤，盤中放不同的重物。兩個(gè)小車后各系一條細(xì)線，用黑板擦把兩條細(xì)線同時(shí)按在木板上，使小車靜止。抬起黑板擦，兩個(gè)小車同時(shí)開始運(yùn)動(dòng)，按下黑板擦，兩個(gè)小車同時(shí)停下來(lái)，用刻度尺測(cè)量?jī)蓚�(gè)小車的位移大小，記下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。多次重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)步驟。請(qǐng)你完成下列填空：

(1)如果某次實(shí)驗(yàn)，小車1和小車2的位移之比為1：2，則小車1和小車2的加速度之比為____；

(2)當(dāng)m保持不變，描繪a-F圖像時(shí)，如果把兩小車?yán)χ?/span>作為橫軸，對(duì)應(yīng)的兩小車位移之比作為縱軸，如果a與F成正比，則圖像的特點(diǎn)是____。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】小華站在水平地面上，手握不可伸長(zhǎng)的輕繩一端，繩的另一端系有質(zhì)量為m的小球，甩動(dòng)手腕，使球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。當(dāng)球某次運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，繩突然斷掉，球飛行水平距離d后落地，如圖所示。已知握繩的手離地面高度為d，手與球之間的繩長(zhǎng)為d，重力加速度為g。忽略手的運(yùn)動(dòng)半徑和空氣阻力。

(1)問(wèn)繩能承受的最大拉力多大？

(2)改變繩長(zhǎng)，使球重復(fù)上述運(yùn)動(dòng)，若繩仍在球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)斷掉，要使球拋出的水平距離最大，繩長(zhǎng)應(yīng)為多少？最大水平距離為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】已知鋅板的極限波長(zhǎng)λ0=372nm，氫原子的基態(tài)能量為﹣13.6eV，若氫原子的核外電子從量子數(shù)n=2躍遷到n=1時(shí)所發(fā)出的光子照射到該鋅板上，此時(shí)能否產(chǎn)生光電效應(yīng)？若能，光電子的最大初動(dòng)能是多少電子伏？（真空中光速c=3×108m/s，普朗克常量h=6.63×10﹣34 Js，電子電荷量e=1.6×10﹣19 C）

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同步練習(xí)冊(cè)答案