【題目】豎直平面內(nèi)有一直角形內(nèi)徑處處相同的細玻璃管，A端封閉，C端開口，最初AB段處于水平狀態(tài)，中間有一段水銀將氣體封閉在A端，各部分尺寸如圖所示。初始時，封閉氣體溫度為T1=300K，外界大氣壓強p0=75cmHg。求：

(1)若對封閉氣體緩慢加熱，當水平管內(nèi)水銀全部進入豎直管內(nèi)時，氣體的溫度是多少

(2)若保持(1)問的溫度不變，從C端緩慢注入水銀，使水銀與C端管口平齊，需要注入水銀的長度為多少。

【答案】（1）450K（2）14cm

【解析】

(1)設(shè)細管的橫截面積為S，以AB內(nèi)封閉的氣體為研究對象。

初態(tài)p1=p0+5cmHg，V1=30S，T1=300K

當水平管內(nèi)水銀全部進入豎直管內(nèi)時，此時：p2=p0+15cmHg，體積V2=40S，設(shè)此時溫度為T2，由理想氣體方程得：=

解得T2=450K

（2）保持溫度不變，初態(tài)p2=p0+15cmHg，體積V2=40S，末態(tài)p3=p0+25cmHg

由玻意耳定律得：p2V2= p3V3

解得V3=36S

故需要加入的水銀長度l=30+20-36cm=14cm

練習冊系列答案
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【題目】鐵路上使用一種電磁裝置向控制中心傳輸信號以確定火車的位置．能產(chǎn)生勻強磁場的磁鐵被安裝在火車首節(jié)車廂下面，如圖所示(俯視圖)．當它經(jīng)過安放在兩鐵軌間的線圈時，便會產(chǎn)生一個電信號，通過和線圈相連的電壓傳感器被控制中心接收，從而確定火車的位置．現(xiàn)一列火車以加速度a駛來，則電壓信號關(guān)于時間的圖象為

A. B. C. D.

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【題目】用控制變量法，可以研究影響平行板電容器電容的因素（如圖）。設(shè)兩極板正對面積為S，極板間的距離為d,靜電計指針偏角為θ。實驗中，極板所帶電荷量不變，若 ( )

A. 保持S不變，增大d,則θ變大

B. 保持S不變，增大d,則θ變小

C. 保持d不變，減小S,則θ變大

D. 保持d、S不變，在兩極板間插入陶瓷,則θ不變

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【題目】甲、乙兩列橫波在同一均勻介質(zhì)中分別從波源MN兩點沿x軸相向傳播，振幅均為1m；某時刻的圖象如圖所示。則下列說法正確的有____________

A.甲乙兩波的波速大小相等

B.從此時刻開始計時，x=6m處的質(zhì)點在一個周期內(nèi)運動的路程一定為4m

C.甲乙兩波的傳播周期之比為3︰2

D.甲乙兩波相遇后能形成穩(wěn)定的干涉

E.圖示時刻x=3m和x=6m的兩質(zhì)點的運動方向相反

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【題目】如圖所示，長為l的輕質(zhì)細線固定在O1點，細線的下端系一質(zhì)量為m的小球，固定點O1的正下方0.5l處的P點可以垂直于豎直平面插入一顆釘子，現(xiàn)將小球從細線處于水平狀態(tài)由靜止釋放，此時釘子還未插入P點，在B點右下方水平地面上固定有一半徑為R=l的光滑圓弧形槽，槽的圓心在O2，D點為最低點，且∠CO2D=37°，重力加速度為g，不計空氣阻力(已知sin37°=0.6，cos37°=0.8)

(1)小球運動到B點時的速度大小

(2)如果釘子插入P點后，小球仍然從A點靜止釋放，到達B點時，繩子恰好被拉斷，求繩子能承受的最大拉力；

(3)在第(2)問的情況下，小球恰好從槽的C點無碰撞地進入槽內(nèi)，求整個過程中小球?qū)Σ鄣淖畲髩毫Α?/span>

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【題目】如圖，空間某區(qū)域存在勻強電場和勻強磁場，電場方向水平向右，磁場方向垂直于紙面向外．已知在該區(qū)域內(nèi)，一個帶電小球在豎直面內(nèi)做直線運動．下列說法正確的是(　　)

A. 若小球帶正電荷，則小球的電勢能減小

B. 若小球帶負電荷，則小球的電勢能減小

C. 無論小球帶何種電荷，小球的重力勢能都減小

D. 小球的動能恒定不變

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【題目】某同學研究光電效應(yīng)的實驗電路如圖所示，用不同的光分別照射密封管真空管的鈉陰極（陰極K），鈉陰極發(fā)射出的光電子被陽極A吸收，在電路中形成光電流，實驗得到了三條光電流與電壓之間的關(guān)系曲線（為甲光、乙光、丙光），如圖所示，則以下說法正確的是

A. 甲光的強度大于乙光的強度

B. 乙光的頻率小于丙光的頻率

C. 乙光對應(yīng)的截止頻率大于丙光的截止頻率

D. 甲光對應(yīng)的光電子最大初速度大于乙光的光電子的最大初動能

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【題目】關(guān)于電動勢，下列說法中正確的是（ ）

A.在電源內(nèi)部把正電荷從負極移到正極，靜電力做功，電能增加

B.對于給定的電源，移動正電荷非靜電力做功越多，電動勢就越大

C.電動勢越大，說明非靜電力在電源內(nèi)部從負極向正極移送單位電荷量的電荷做功越多

D.電動勢越大，說明非靜電力在電源內(nèi)部把正電荷從負極到正極移送電荷量越多

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【題目】2016年8月16日凌晨，被命名為“墨子號”的中國首顆量子科學實驗衛(wèi)星開啟星際之旅，這是我國在世界上首次實現(xiàn)衛(wèi)星和地面之間的量子通信，構(gòu)建天地一體化的量子保密通信與科學實驗體系。如圖所示，“墨子號”衛(wèi)星的工作高度約為500km，在軌道上繞地區(qū)做勻速圓周運動，經(jīng)過時間t（t小于其運動周期），運動的弧長為s，與地球中心連線掃過的角度為β（弧度），引力常量為G，則下列關(guān)于“墨子號”的說法正確的是

A. 向心加速度小于地球同步衛(wèi)星的向心加速度

B. 周期為

C. 質(zhì)量為

D. 線速度大于第一宇宙速度

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