【題目】如圖，向一個空的鋁制飲料罐（即易拉罐）中插入一根透明吸管，接口用蠟密封，在吸管內(nèi)引入一小段長為h＝5cm，密度ρ＝0.8×103kg/m3的彩色油柱，將整個裝置豎放在水平桌面上。如果不計(jì)大氣壓的變化，這就是一個簡易的氣溫計(jì)。己知鋁罐的容積是V0＝360cm3，吸管內(nèi)部粗細(xì)均勻，橫截面積S＝0.2cm2，接口外吸管的長度為L＝35cm，當(dāng)溫度為27℃時，油柱的下端剛好停在接口處．大氣壓強(qiáng)p0＝l.013×l05Pa，重力加速度g＝10m/s2。

（i）計(jì)算易拉罐內(nèi)氣體的壓強(qiáng)并證明軟管上溫度刻線是均勻的；

（ii）估算這個氣溫計(jì)的測溫范圍。

【答案】(1) 1.017×l05Pa (2) 27℃32℃

【解析】試題分析：（1）根據(jù)氣體方程找出體積的變化量與溫度的變化量的函數(shù)關(guān)系判斷。（2）根據(jù)吸管的有效長度為20cm，找出氣體體積變化的范圍，再求出溫度的變化范圍。

（i）易拉罐內(nèi)氣體的壓強(qiáng)

代入數(shù)據(jù)解得：

由于罐內(nèi)氣體壓強(qiáng)始終不變，根據(jù)蓋呂薩克定律：

式中，，

則有：

由于與成正比，所以軟管上溫度刻線是均勻的

（ii）根據(jù)，式中

代入數(shù)據(jù)解得：

故這個氣溫計(jì)可以測量的溫度范圍為

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，橫截面為圓形的絕緣桿ABCD固定在豎直平面內(nèi)，其中AB是高度為2R的粗糙直桿，BCD是半徑為R的光滑半圓形桿，BD是水平的直徑、C為最低點(diǎn)。一個質(zhì)量為m、中間開有圓孔的帶電小球套在桿上，球孔直徑略大于桿的直徑，空間中存在方向水平向左的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度大小為E。小球從直桿上端A由靜止釋放，經(jīng)過B點(diǎn)和C點(diǎn)時的動能都等于 (g為重力加速度)、已知小球運(yùn)動過程所帶電荷量保持不變，絕緣桿不帶電。

(1)求小球的電荷量q并說明電荷的正負(fù)；

(2)求小球與直桿之間的動摩擦因數(shù) ；

(3)若在A點(diǎn)給小球一定的初速度，使小球能運(yùn)動至半圓形桿的右端點(diǎn)D，則初速度v0至少多大？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩根足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ，豎直放置，其間距為d，其電阻不計(jì)。金屬棒ab垂直導(dǎo)軌放置，棒兩端與導(dǎo)軌始終有良好接觸，已知棒的質(zhì)量為m，電阻為R，導(dǎo)軌下端通過導(dǎo)線與電阻相連，阻值也為R，整個裝置處在垂直于導(dǎo)軌平面向外的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B�，F(xiàn)使金屬棒ab在豎直向上的恒力F=2mg的作用下沿導(dǎo)軌豎直向上運(yùn)動，運(yùn)動了時間t，金屬棒ab的速度達(dá)到最大。

(1)求金屬棒ab的最大速度；

(2)求該過程中通過金屬棒cd的電荷量q和金屬棒ab產(chǎn)生的焦耳熱。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】我國探月丁程三期返回飛行『試驗(yàn)器創(chuàng)造了我國航天工程的多個第一，包括跳躍式返回技術(shù)。跳躍式返回技術(shù)指航天器在關(guān)閉發(fā)動機(jī)后進(jìn)入大氣層，依靠大氣升力再次沖出大氣層，降低速度后再進(jìn)入大氣層。如圖所示，虛線為大氣層的邊界，已知地球半徑為R，地心到d點(diǎn)距離為r，地球表面重力加速為g。下列說法中正確的是

A. 飛行試驗(yàn)器在b點(diǎn)處于完全失重狀

B. 飛行試驗(yàn)器在d點(diǎn)的加速度等于

C. 飛行試驗(yàn)器在a點(diǎn)的速率等于在c點(diǎn)的速率

D. 飛行試驗(yàn)器在c點(diǎn)的速率大于在e點(diǎn)的速率

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示：由波源S形成的簡諧橫波在同一種均勻介質(zhì)中向左、右傳播，波長為λ。己知介質(zhì)中P、Q兩質(zhì)點(diǎn)位于波源S的兩側(cè)，且P、Q和S的平衡位罝在一條直線上，P、Q的平衡位罝到S的平衡位置之間的距離分別為λ、3λ/2。當(dāng)P、Q開始振動后，下列判斷正確的是

A．P、Q兩質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的方向始終相同

B．P、Q兩質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的方向始終相反

C．當(dāng)S恰好通過平衡位罝時，P在波峰、Q在波谷

D．當(dāng)S恰好通過平衡位置向上運(yùn)動時，P也通過平衡位置向上運(yùn)動

E．當(dāng)S恰好通過平衡位置向下運(yùn)動時，Q通過平衡位罝向上運(yùn)動

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，不計(jì)電阻的矩形金屬線框繞與磁感線垂直的轉(zhuǎn)軸在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動，輸出交流電的電動勢圖象如圖乙所示，經(jīng)原副線圈匝數(shù)比為1:10的理想變壓器給一燈泡供電，燈泡上標(biāo)有“220V 22W”字樣，如圖丙所示，則

A. t=0.01s時刻穿過線框回路的磁通量為零

B. 燈泡中的電流方向每秒鐘改變100次

C. 燈泡正常發(fā)光

D. 電流表示數(shù)為

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，固定在水平桌面上的間距為L的光滑平行金屬導(dǎo)軌，其右端MN間接有阻值為R的定值電阻，導(dǎo)軌上存在著以efhg為邊界，寬度為d的勻強(qiáng)磁場，磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t變化的規(guī)律如圖乙所示，方向豎直向下.一長度為L的金屬棒垂直于導(dǎo)軌放置，金屬棒的電阻也為R,在t=0時刻從圖示位置在恒力作用下由靜止開始沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動，時刻恰好進(jìn)入磁場，此時磁感應(yīng)強(qiáng)度為，并保持不變.金屬棒從圖示位置到恰好穿出磁場的運(yùn)動過程中，電阻R上的電流大小不變.導(dǎo)軌電阻不計(jì).求：

(1)時間內(nèi)流過電阻R的電流I的大小和方向；

(2)金屬棒穿過磁場的速度及所受恒力的大��；

(3)金屬棒從圖示位置到恰好穿出磁場的運(yùn)動過程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一個絕熱的氣缸豎直放置，內(nèi)有一個絕熱且光滑的活塞，中間有一個固定的導(dǎo)熱性良好的隔板，隔板將氣缸分成兩部分，分別密封著兩部分理想氣體A和B�；钊馁|(zhì)量為m，橫截面積為S，與隔板相距h。現(xiàn)通過電熱絲緩慢加熱氣體，當(dāng)A氣體吸收熱量Q時，活塞上升了h，此時氣體的溫度為T1。已知大氣壓強(qiáng)為P0，重力加速度為g。

①加熱過程中，若A氣體內(nèi)能增加了，求B氣體內(nèi)能增加量

②現(xiàn)停止對氣體加熱，同時在活塞上緩慢添加砂粒，當(dāng)活塞恰好回到原來的位置時A氣體的溫度為T2。求此時添加砂粒的總質(zhì)量。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，傾角為θ的斜面上有A、B、C三點(diǎn)，現(xiàn)從這三點(diǎn)分別以不同的初速度水平拋出一小球，三個小球均落在斜面上的D點(diǎn)，今測得AB∶BC∶CD＝5∶3∶1由此可判斷(　　)

A. ABC處三個小球運(yùn)動時間之比為1∶2∶3

B. A、B、C處三個小球落在斜面上時速度與初速度間的夾角之比為1∶1∶1

C. A、B、C處三個小球的初速度大小之比為3∶2∶1

D. A、B、C處三個小球的運(yùn)動軌跡可能在空中相交

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案