【題目】如圖所示為一均勻薄壁U形管,左管上端封閉,右管上端開(kāi)口且足夠長(zhǎng),管的橫截面積為S,內(nèi)裝有密度為ρ的液體.右管內(nèi)有一質(zhì)量為m的活塞擱在固定卡口上,卡口與左管上端等高,活塞與管壁間無(wú)摩擦且不漏氣。溫度為T。時(shí),左、右管內(nèi)液面等高,兩管內(nèi)空氣柱(可視為理想氣體)長(zhǎng)度均為L,壓強(qiáng)均為大氣壓強(qiáng)P0,重力加速度為g,現(xiàn)使左、右兩管溫度同時(shí)緩慢升高,在活塞離開(kāi)卡口上升前,左右兩管液面保持不動(dòng).求:

i)溫度升高到T1為多少時(shí),右管活塞開(kāi)始離開(kāi)卡口上升;

ii)溫度升高到T2為多少時(shí),兩管液面高度差為L.

【答案】

【解析】試題分析:活塞剛離開(kāi)卡口時(shí),對(duì)活塞mg + p 0S= p 1S得:

兩側(cè)氣體體積不變 右管氣體得:

左管內(nèi)氣體,

應(yīng)用理想氣體狀態(tài)方程:

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】我國(guó)ETC聯(lián)網(wǎng)正式啟動(dòng)運(yùn)行,ETC是電子不停車收費(fèi)系統(tǒng)的簡(jiǎn)稱.汽車分別通過(guò)ETC通道和人工收費(fèi)通道的流程如圖所示.假設(shè)汽車以v1=15m/s朝收費(fèi)站正常沿直線行駛,如果通過(guò)ETC通道,需要在收費(fèi)站中心線前l0m處正好勻減速至v2=5m/s,勻速通過(guò)中心線后,再勻加速至v1正常行駛;如果通過(guò)人工收費(fèi)通道,需要?jiǎng)驕p速至中心線處停下,經(jīng)過(guò)15s繳費(fèi)成功后,再啟動(dòng)汽車勻加速至v1正常行駛.設(shè)汽車加速和減速過(guò)程中的加速度大小均為1m/s2.求:

1)汽車通過(guò)ETC通道時(shí),從開(kāi)始減速到恢復(fù)正常行駛的過(guò)程中,位移s和時(shí)間t;

2)汽車通過(guò)ETC通道比通過(guò)人工收費(fèi)通道節(jié)約多少時(shí)間.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】奧林匹克運(yùn)動(dòng)會(huì)有很多比賽項(xiàng)目,下列幾種比賽項(xiàng)目中研究對(duì)象可以視為質(zhì)點(diǎn)的是

A.確定帆船比賽中帆船的沖線過(guò)程時(shí)

B.研究萬(wàn)米長(zhǎng)跑運(yùn)動(dòng)員跑完全程所用的時(shí)間時(shí)

C.研究跳水比賽中選手在空中的動(dòng)作時(shí)

D.研究乒乓球比賽中選手發(fā)出的旋轉(zhuǎn)球時(shí)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在直線運(yùn)動(dòng)中,關(guān)于速度、速度的變化量和加速度的說(shuō)法,正確的是()

A.物體的速度大,加速度就大

B.物體速度的變化量大,加速度就大

C.物體的速度改變快,加速度就大

D.加速度的方向與速度變化量的方向相反

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】關(guān)于電場(chǎng)線,下列說(shuō)法正確的是( )

A. 電場(chǎng)線是閉合的曲線

B. 電場(chǎng)線從正電荷或無(wú)窮遠(yuǎn)發(fā)出,終止于負(fù)電荷或無(wú)窮遠(yuǎn)

C. 電場(chǎng)線能相交

D. 電場(chǎng)線是現(xiàn)實(shí)中存在的

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,將直徑為2R的半圓形導(dǎo)軌固定在豎直平面內(nèi)的A、B兩點(diǎn),直徑與豎直方向的夾角為60°,O為半圓形導(dǎo)軌的圓心,DO點(diǎn)正下方導(dǎo)軌上的點(diǎn),在導(dǎo)軌上套一質(zhì)量為m的小圓環(huán),原長(zhǎng)為2R、勁度系數(shù)的光滑彈性輕繩穿過(guò)圓環(huán)且兩端固定在A、B兩點(diǎn),已知彈性輕繩始終在彈性限度內(nèi),重力加速度為g,將圓環(huán)從A點(diǎn)正下方的C點(diǎn)由靜止釋放。

1)如果導(dǎo)軌是光滑的,求圓環(huán)到達(dá)D點(diǎn)時(shí)的速度大小和導(dǎo)軌對(duì)圓環(huán)的作用力的大。

2)如果導(dǎo)軌是粗糙的,圓環(huán)與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,已知圓環(huán)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)恰好只有向心加速度,求圓環(huán)由C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)過(guò)程中克服摩擦力做的功。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】下列敘述不符合史實(shí)的是( )

A.庫(kù)倫通過(guò)扭秤實(shí)驗(yàn)首先發(fā)現(xiàn)了點(diǎn)電荷之間相互作用的規(guī)律

B.法拉第最早引入了電場(chǎng)的概念,并提出用電場(chǎng)線形象表示電場(chǎng)

C.歐姆發(fā)現(xiàn)了歐姆定律,說(shuō)明了熱現(xiàn)象和電現(xiàn)象之間存在聯(lián)系

D.電荷e的數(shù)值最早是由密立根通過(guò)油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)得的

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,真空中xOy平面直角坐標(biāo)系上的AB、C三點(diǎn)構(gòu)成等邊三角形,邊長(zhǎng)L=2 m.若將電荷量均為q=+2.0×106 C的兩點(diǎn)電荷分別固定在A、B點(diǎn),已知靜電力常量k=9×109 N·m2/C2,求:

(1)兩點(diǎn)電荷間的庫(kù)侖力大;

(2)C點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,以8m/s勻速行駛的汽車即將通過(guò)路口,綠燈還有2s將熄滅,此時(shí)汽車距離停車線18m.該車加速時(shí)最大加速度大小為2m/s2,減速時(shí)最大加速度大小為5m/s2.此路段允許行駛的最大速度為12.5m/s,下列說(shuō)法中正確的有( )

A. 如果立即做勻加速運(yùn)動(dòng),在綠燈熄滅前汽車可能通過(guò)停車線

B. 如果立即做勻加速運(yùn)動(dòng),在綠燈熄滅前通過(guò)停車線汽車一定超速

C. 如果立即做勻減速運(yùn)動(dòng),在綠燈熄滅前汽車一定能通過(guò)停車線

D. 如果距停車線5m處減速,汽車能停在停車線處

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