【題目】某同學(xué)設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)易火災(zāi)報(bào)警裝置如圖所示，豎直固定、上端開(kāi)口的試管中裝有高h(yuǎn)=20cm的水銀．其下方封閉有一段氣柱。當(dāng)環(huán)境溫度為57℃時(shí)，電路恰好接通，電鈴D發(fā)出報(bào)警聲。取絕對(duì)零度為-273℃。

①若環(huán)境溫度緩慢降至27℃時(shí)，水銀柱下降了△L=5cm，試求環(huán)境溫度為57℃時(shí)，試管內(nèi)封閉氣柱的長(zhǎng)度L；

②若使環(huán)境溫度降低，并且往玻璃管內(nèi)注入高△h=4 cm的水銀時(shí)，報(bào)警裝置恰好再次報(bào)警，求此時(shí)的環(huán)境溫度t(已知大氣壓強(qiáng)p0= 76 cmHg)。

【答案】（1）55cm （2） 45.75oC

【解析】試題分析：①加入水銀柱后空氣柱下降，氣體做等壓變化；由蓋-呂薩克定律可求得氣柱的長(zhǎng)度L；②加入水銀柱的長(zhǎng)度．溫度升高，封閉氣體體積增大，水銀柱上升，當(dāng)電路恰好接通時(shí)，報(bào)警器開(kāi)始報(bào)警；此時(shí)空氣柱長(zhǎng)度，以封閉空氣柱為研究對(duì)象，根據(jù)等壓變化規(guī)律求出溫度．

①設(shè)試管的橫截面積為S，在溫度從57℃緩慢至27℃的過(guò)程中，封閉氣體做等壓變化，由蓋-呂薩克定律有：

上式中：；
代入解得：L=55cm；
②當(dāng)環(huán)境溫度為57℃時(shí)，封閉氣體的壓強(qiáng)為：；

當(dāng)報(bào)警裝置再次恰好報(bào)警時(shí)，封閉氣柱的長(zhǎng)度為：

此時(shí)封閉氣體的壓強(qiáng)為

由理想氣體狀態(tài)方程有：

解得t=45.75℃；

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】一個(gè)力的大小為10N，它可分解為兩個(gè)分力，其結(jié)果可能為

A. 20N8N B. 6N3N C. 30N28N D. 4N8N

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】圖為一頭大一頭小的導(dǎo)體周圍等勢(shì)面和電場(chǎng)線（帶有箭頭為電場(chǎng)線）示意圖，已知兩個(gè)相鄰等勢(shì)面間的電勢(shì)差相等，則（　�。�

A. a點(diǎn)和d點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度一定相同

B. a點(diǎn)的電勢(shì)可能等于b點(diǎn)的電勢(shì)

C. 將負(fù)電荷從c點(diǎn)沿任意路線移到d點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力不做功

D. 將正電荷從c點(diǎn)沿虛線移到e點(diǎn)，電勢(shì)能先增大后減小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直面內(nèi)有一半徑為R的圓，O為圓心，從與O點(diǎn)等高處的A點(diǎn)以速度v0正對(duì)著圓心平拋一小球，經(jīng)過(guò)時(shí)間t小球再次落到圓上。改變小球的初速度v0，則t也隨之改變。如果t與v0間的函數(shù)圖像如下圖。取g=10m/s2，且不計(jì)空氣阻力，根據(jù)圖像上的坐標(biāo)信息可以求得（ ）

A. .R=1m B. v1=m/s C. v2=5m/s D. v3=m/s

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，物體A、B通過(guò)細(xì)繩及輕質(zhì)彈簧連接在輕滑輪兩側(cè)，物體A、B的質(zhì)量分別為2m、m。開(kāi)始時(shí)細(xì)繩伸直，物體B靜止在桌面上，用手托著物體A使彈簧處于原長(zhǎng)且A與地面的距離為h。放手后物體A下落，著地時(shí)速度大小為v，此時(shí)物體B對(duì)桌面恰好無(wú)壓力。不計(jì)一切摩擦及空氣阻力，重力加速度大小為g。下列說(shuō)法正確的是

A. 物體A下落過(guò)程中，物體A和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

B. 彈簧的勁度系數(shù)為

C. 物體A著地時(shí)的加速度大小為

D. 物體A著地時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為mgh-mv2

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某日午休，zhangsir在辦公室小憩，忽聞囈語(yǔ)：“我到了另外一個(gè)世界，這個(gè)世界很奇妙，雖然牛頓第二定律和其他的運(yùn)動(dòng)學(xué)公式仍然成立，但兩質(zhì)點(diǎn)之間的萬(wàn)有引力大小居然與他們的質(zhì)量之和成正比，與其間的距離也成正比，滿足，其中，m1和m2為兩質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量，L為兩質(zhì)點(diǎn)的距離，k為這個(gè)世界的引力常量。”

（1）zhangsir夢(mèng)境中還看到，在這個(gè)世界上，質(zhì)量為m的衛(wèi)星繞質(zhì)量為M的中心天體做半徑為r的圓運(yùn)動(dòng)，若zhangsir世界的引力常量k為已知量，則該衛(wèi)星的運(yùn)行速度多大？

（2）如果zhangsir世界真的存在（但引力常量k未知），在這個(gè)世界中，相距一定距離、質(zhì)量分別為M1和M2的雙星正繞著他們連線上的某點(diǎn)為中心，以周期T勻速圓周旋轉(zhuǎn)著......。試根據(jù)這些信息推導(dǎo)zhangsir世界中的萬(wàn)有引力常量k的表達(dá)式。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，理想變壓器的副線圈接有一規(guī)格為“44 V、44 w”的燈泡和線圈電阻r=1 Ω的電動(dòng)機(jī)，原線圈接上u= 220sin100πt(V)的正弦交流電后燈泡和電動(dòng)機(jī)都正常工作，且原線圈中理想交流電流表的示數(shù)為1A，則下列說(shuō)法正確的是

A. 理想變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為4:1

B. 電動(dòng)機(jī)的輸出功率為176 W

C. 電動(dòng)機(jī)的熱功率為6W

D. 若電動(dòng)機(jī)被卡住，燈泡仍正常工作，則電流表的示數(shù)變?yōu)?A

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列敘述中的力，屬于萬(wàn)有引力的是（ ）

A. 馬拉車的力

B. 鋼繩吊起重物的力

C. 兩個(gè)異名磁極之間的吸引力

D. 太陽(yáng)與地球之間的吸引力

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列屬于理想物理模型的是（ ）

A. 電場(chǎng) B. 電阻 C. 加速度 D. 點(diǎn)電荷

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案