【題目】如圖所示，豎直圓筒是固定不動(dòng)的，筒的上部有一細(xì)管（體積不計(jì)）與大氣相通，粗筒B橫截面積是細(xì)筒A的4倍．B筒中a、b兩輕質(zhì)活塞間封有空氣，氣柱長(zhǎng)L=20cm．活塞a上方的水銀深H=10cm，A筒的長(zhǎng)為3H，兩活塞與筒壁間的摩擦不計(jì)．打開(kāi)閥門(mén)S，用外力向上托住活塞b，使之處于平衡狀態(tài)，水銀面與B筒上端相平．現(xiàn)關(guān)閉閥門(mén)S．使活塞b緩慢上移，直至水銀的一半體積被推入A筒中．設(shè)在整個(gè)過(guò)程中氣柱的溫度不變，大氣壓強(qiáng)相當(dāng)于76cm高的水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)．求：

（i）活塞b上移后A筒中氣體的壓強(qiáng)；

（ii）活塞b上移的距離．

【答案】(1) 3×105Pa (2) 18.2cm

【解析】試題分析：對(duì)A中氣體根據(jù)玻意耳定律求解活塞b上移后A筒中氣體的壓強(qiáng)；對(duì)B中的氣體根據(jù)玻意耳定律求出末態(tài)B筒中末態(tài)氣柱的長(zhǎng)度，由幾何關(guān)系求解活塞b上移的距離。

（i）設(shè)A筒的橫截面積為S，A中氣體初態(tài)的壓強(qiáng)為PA，A中氣體初態(tài)的體積為VA，則有

A中末態(tài)氣柱的氣體為：

由玻意耳定律：得

解得活塞b上移后A筒中氣體的壓強(qiáng)為

（ii）設(shè)B中氣體初態(tài)的壓強(qiáng)為，末態(tài)的壓強(qiáng)為，則有：

B中氣體初態(tài)的體積為： B中氣體末態(tài)的體積為：

由玻意耳定律得：

解得B筒中末態(tài)氣柱的長(zhǎng)度為：

活塞b上移的距離為：

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】一條水平傳送帶以速度逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，現(xiàn)有一物體以速度v向右沖上水平傳送帶，若物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)恒定，規(guī)定向右為速度的正方向，則物體在傳送帶上滑動(dòng)時(shí)的速度隨時(shí)間變化的圖線可能是選項(xiàng)圖中的

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，左側(cè)為一個(gè)固定在水平桌面上的半徑為R的半球形碗，碗口直徑AB水平，O點(diǎn)為球心，碗的內(nèi)表面及碗口光滑。右側(cè)是一個(gè)足夠長(zhǎng)的固定光滑斜面。一根不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)繩跨過(guò)碗口及豎直固定的輕質(zhì)光滑定滑輪，細(xì)繩兩端分別系有可視為質(zhì)點(diǎn)的小球m1和物塊m2，且m1＞m2。開(kāi)始時(shí)m1恰在A點(diǎn)，m2在斜面上且距離斜面頂端足夠遠(yuǎn)，此時(shí)連接m1、m2的細(xì)繩與斜面平行且恰好伸直，C點(diǎn)是圓心O的正下方。當(dāng)m1由靜止釋放開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，則下列說(shuō)法中正確的是

A. 在m1從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過(guò)程中，m1與m2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

B. 當(dāng)m1運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)，m1的速率是m2速率的倍

C. m1不可能沿碗面上升到B點(diǎn)

D. m2沿斜面上滑過(guò)程中，地面對(duì)斜面的支持力始終保持恒定

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】等離子氣流由左方連續(xù)以v0射入P1和P2兩板間的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，ab直導(dǎo)線與P1、P2相連接，線圈A與直導(dǎo)線cd連接。線圈A內(nèi)有隨圖乙所示的變化磁場(chǎng)，且磁場(chǎng)B的正方向規(guī)定為向左，如圖甲所示，則下列敘述正確的是（ ）

A. 0~1s內(nèi)ab、cd導(dǎo)線互相排斥 B. 1~2s內(nèi)ab、cd導(dǎo)線互相吸引

C. 2~3s內(nèi)ab、cd導(dǎo)線互相吸引 D. 3~4s內(nèi)ab、cd導(dǎo)線互相吸引

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示為一簡(jiǎn)易歐姆表電路圖，有“×1”和“×10”兩個(gè)倍率擋。

（1）使用時(shí)，紅表筆應(yīng)插入__________孔（填“A”或“B”），如果選用“×10”擋，選擇開(kāi)關(guān)應(yīng)撥向____________（填“a”或“b”），的定量關(guān)系為______________；

（2）若該歐姆表內(nèi)電池使用已久（電動(dòng)勢(shì)減小，內(nèi)阻增大），而短接調(diào)零時(shí)仍能實(shí)現(xiàn)指針指到零歐 姆刻度處（指針指電流滿刻度）。用該歐姆表測(cè)出的電阻值，與被測(cè)電阻的真實(shí)值相比，_______（填“＞”“＜”或“=”）。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某學(xué)生在測(cè)量某金屬的電阻率實(shí)驗(yàn)中：

(1)利用螺旋測(cè)微器測(cè)金屬絲直徑d，如圖甲所示，則d＝________mm.

(2)測(cè)量金屬絲電阻Rx的電路圖如圖乙所示，閉合電鍵S，先后將電壓表右側(cè)接線端P接a、b點(diǎn)時(shí)，電壓表和電流表示數(shù)如下表所示．

該學(xué)生認(rèn)真觀察到兩次測(cè)量中，電流表的讀數(shù)幾乎未變，發(fā)生這種現(xiàn)象的原因是___________，計(jì)算金屬絲電阻Rx＝__________ Ω(保留兩位有效數(shù)字)，從系統(tǒng)誤差角度分析，Rx的測(cè)量值與其真實(shí)值Rx比較 __________ (填“>”“＝”或“<”)．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，固定于水平桌面上的金屬框架cdef處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，金屬棒ab擱在框架上，可無(wú)摩擦滑動(dòng)．此時(shí)adeb構(gòu)成一個(gè)邊長(zhǎng)為l的正方形，棒的電阻為r，其余部分電阻不計(jì)．開(kāi)始時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0.

(1)若從t＝0時(shí)刻起，磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻增大，每秒增量為k，同時(shí)保持棒靜止．求棒中的感應(yīng)電流．在圖上標(biāo)出感應(yīng)電流的方向；

(2)在上述(1)情況中，棒始終保持靜止，求當(dāng)t＝t1時(shí)需加的垂直于棒的水平拉力大小和方向？

(3)若從t＝0時(shí)刻起，磁感應(yīng)強(qiáng)度逐漸減小，當(dāng)棒以恒定速度v向右做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，可使棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，則磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)怎樣隨時(shí)間變化？(寫(xiě)出B與t的關(guān)系式)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑曲面AB與水平面BC平滑連接于B點(diǎn)，BC右端連接內(nèi)壁光滑、半徑為r的細(xì)圓管CD，管口D端正下方直立一根勁度系數(shù)為k的輕彈簧，輕彈簧下端固定，上端恰好與管口D端齊平．質(zhì)量為m的小球在曲面上距BC的高度為2r處從靜止開(kāi)始下滑，進(jìn)入管口C端時(shí)與管壁間恰好無(wú)作用力，通過(guò)CD后壓縮彈簧，在壓縮彈簧過(guò)程中速度最大時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為Ep，已知小球與BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0．5．求：

（1）小球達(dá)到B點(diǎn)時(shí)的速度大小vB；

（2）水平面BC的長(zhǎng)度s；

（3）在壓縮彈簧過(guò)程中小球的最大速度vm．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)做“測(cè)定玻璃的折射率”實(shí)驗(yàn)時(shí)，用他測(cè)得的多組入射角i與折射角r作出sin i－sin r的圖像，如圖甲所示．

(1)求該玻璃的折射率n.

(2)他再取用該種玻璃制成的直角三棱鏡，入射光的方向垂直于斜邊，如圖乙所示；則角θ在什么范圍內(nèi)，入射光經(jīng)過(guò)兩次全反射又從斜邊射出？

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