【題目】如圖所示，兩端開口的U型管粗細(xì)均勻，左右兩管豎直，底部的直管水平，水銀柱的長(zhǎng)度如圖中標(biāo)注所示，水平管內(nèi)兩段空氣柱a、b的長(zhǎng)度分別為10cm、5cm．在左管內(nèi)緩慢注入一定量的水銀，穩(wěn)定后右管的水銀面比原來(lái)高h(yuǎn)=10cm．已知大氣壓強(qiáng)P0=76cmHg，求向左管注入的水銀柱長(zhǎng)度．

【答案】解：初狀態(tài)a、b兩部分空氣柱的壓強(qiáng)：P1═76cmHg+14cmHg=90cmHg…①
因右管水銀面升高的高度10cm＜12cm，故b空氣柱仍在水平直管內(nèi)．末狀態(tài)a、b兩部分空氣柱的壓強(qiáng)：P2=76cmHg+14cmHg+10cmHg=100cmHg…②
設(shè)末狀態(tài)a、b兩部分空氣柱的長(zhǎng)度分別為L(zhǎng)a2、Lb2：
對(duì)a部分空氣柱，根據(jù)波意耳定律：P1La1S=P2La2S…③
對(duì)b部分空氣柱，根據(jù)波意耳定律：P1Lb1S=P2Lb2S…④
代入數(shù)據(jù)解得：La2=9cm Lb2=4.5cm
左管所注入的水銀柱長(zhǎng)度：L=2h+（La1+Lb1）﹣（La2+Lb2）…⑤
代入數(shù)據(jù)解得：L=21.5cm…⑥
答：向左管注入的水銀柱長(zhǎng)度為21.5cm
【解析】根據(jù)玻意耳定律求出注入水銀后兩部分氣體的長(zhǎng)度，再結(jié)合幾何關(guān)系即可求解向左管注入的水銀柱長(zhǎng)度；

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)將發(fā)射“天宮二號(hào)”空間實(shí)驗(yàn)室，之后發(fā)射“神州十一號(hào)”飛船與“天宮二號(hào)”對(duì)接．假設(shè)“天宮二號(hào)”與“神州十一號(hào)”都圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，為了實(shí)現(xiàn)飛船與空間實(shí)驗(yàn)室的對(duì)接，下列措施可行的是（ ）

A.使飛船與空間實(shí)驗(yàn)室在同一軌道上運(yùn)行，然后飛船加速追上空間實(shí)驗(yàn)室實(shí)現(xiàn)對(duì)接
B.使飛船與空間實(shí)驗(yàn)室在同一軌道上運(yùn)行，然后空間實(shí)驗(yàn)室減速等待飛船實(shí)現(xiàn)對(duì)接
C.飛船先在比空間實(shí)驗(yàn)室半徑小的軌道上加速，加速后飛船逐漸靠近空間實(shí)驗(yàn)室，兩者速度接近時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)接
D.飛船先在比空間實(shí)驗(yàn)室半徑小的軌道上減速，減速后飛船逐漸靠近空間實(shí)驗(yàn)室，兩者速度接近時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)接

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】中國(guó)火星探測(cè)計(jì)劃是中國(guó)第一個(gè)火星探測(cè)計(jì)劃，中國(guó)航天局與俄羅斯聯(lián)邦航天局合作共同探索火星，2011年發(fā)射的螢火一號(hào)是計(jì)劃中的首顆火星探測(cè)器．若螢火一號(hào)測(cè)得火星的半徑是地球半徑的 ，火星質(zhì)量是地球質(zhì)量的 ．已知地球表面的重力加速度是g，地球半徑為R，某宇航員在地球表面豎直跳起的最大高度是h，忽略自轉(zhuǎn)影響，下列說法正確的是（ ）
A.火星密度是地球密度的
B.火星表面的重力加速度是 g
C.火星的第一宇宙速度與地球的第一宇宙速度之比為
D.該宇航員以與在地球上相同的初速度在火星上起跳后，能達(dá)到的最大高度是

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，固定斜面足夠長(zhǎng)，斜面與水平面的夾角α=30°，一質(zhì)量為3m的“L”型工件沿斜面以速度v0勻速向下運(yùn)動(dòng)，工件上表面光滑，下端為擋板．某時(shí)，一質(zhì)量為m的小木塊從工件上的A點(diǎn)，沿斜面向下以速度v0滑上工件，當(dāng)木塊運(yùn)動(dòng)到工件下端時(shí)（與擋板碰前的瞬間），工件速度剛好減為零，后木塊與擋板第1次相碰，以后每隔一段時(shí)間，木塊就與工件擋板碰撞一次，已知木塊與擋板都是彈性碰撞且碰撞時(shí)間極短，木塊始終在工件上運(yùn)動(dòng)，重力加速度為g，求：

（1）木塊滑上工件時(shí)，木塊、工件各自的加速度大��；
（2）木塊與擋板第1次碰撞后的瞬間，木塊、工件各自的速度大小；
（3）木塊與擋板第1次碰撞至第n（n=2，3，4，5，…）次碰撞的時(shí)間間隔及此時(shí)間間隔內(nèi)木塊和工件組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能△E．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，物塊a、b和c的質(zhì)量相同，a和b、b和c之間用完全相同的輕彈簧S1和S2相連，通過系在a上的細(xì)線懸掛于固定點(diǎn)O．整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)將細(xì)線剪斷．將物塊a的加速度的大小記為a1 ， S1和S2相對(duì)于原長(zhǎng)的伸長(zhǎng)分別記為△l1和△l2 ， 重力加速度大小為g．在剪斷的瞬間，（ ）

A.a1=3g
B.a1=0
C.△l1=2△l2
D.△l1=△l2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】北海是一個(gè)令人神往的地方，很多人慕名而往．在北海的一段平直公路上，甲乙兩輛汽車沿同一方向做直線運(yùn)動(dòng)，t=0時(shí)刻同時(shí)經(jīng)過公路旁的同一個(gè)路標(biāo)．在描述兩車運(yùn)動(dòng)的v﹣t圖象中（如圖），直線a、b分別描述了甲乙兩車在0～20s內(nèi)的運(yùn)動(dòng)情況．在0~10s內(nèi)（ ）

A.甲車的位移大小為25m
B.乙車的位移大小為50m
C.甲車的加速度大于乙車的加速度
D.兩車的平均速度不同

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一質(zhì)量為0.5kg的小物塊放在水平地面上的A點(diǎn)，距離A點(diǎn)5m的位置B處是一面墻，如圖所示，物塊以v0=9m/s的初速度從A點(diǎn)沿AB方向運(yùn)動(dòng)，在與墻壁碰撞前瞬間的速度為7m/s，碰后以6m/s的速度反向運(yùn)動(dòng)直至靜止．g取10m/s2 ．

（1）求物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；
（2）若碰撞時(shí)間為0.05s，求碰撞過程中墻面對(duì)物塊平均作用力的大小F；
（3）求物塊在反向運(yùn)動(dòng)過程中克服摩擦力所做的功W．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】同學(xué)們用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)研究平拋運(yùn)動(dòng)．圖中水平放置的底板上豎直地固定有M板和N板，M板上部有一個(gè) 圓弧形的軌道，P為最高點(diǎn)，O為最低點(diǎn)，O點(diǎn)處的切線水平．N板上固定有很多個(gè)圓環(huán)．將小球從P點(diǎn)飛出后無(wú)阻礙地通過各圓環(huán)中心，落到底板上．以O(shè)點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，過O點(diǎn)的水平切線方向?yàn)閤軸，豎直向下為y軸，把各個(gè)圓環(huán)的中心投影到N板上，即得到小球的運(yùn)動(dòng)軌跡．

（1）已知P1處的圓環(huán)中心距O點(diǎn)的水平距離和豎直距離分別為x1和y1 ， P2處的圓環(huán)中心距O點(diǎn)的水平距離和豎直距離分別為x2和y2 ， 且y2=4y1 ． 如果已知平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律與自由落體運(yùn)動(dòng)相同，在此前提下，如果x2=2x1 ， 則說明小球在水平方向做運(yùn)動(dòng)．
（2）把P1點(diǎn)的坐標(biāo)x1、y1代入y=ax2 ， 求出常數(shù)a=a1；把P2點(diǎn)的坐標(biāo)x2、y2代入y=ax2 ， 求出常數(shù)a=a2；…；把Pn點(diǎn)的坐標(biāo)xn、yn代入y=ax2 ， 求出常數(shù)a=an ， 如果在實(shí)驗(yàn)誤差充許的范圍內(nèi)，有a1=a2=…=an ， 說明該小球的運(yùn)動(dòng)軌跡是一條 ．
（3）已知小球在底板上的落點(diǎn)距O點(diǎn)水平距離為L(zhǎng)，O點(diǎn)距底板高為H，不考慮空氣阻力，重力加速度為g，則小球運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)速度的大小為 ．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，理想自耦變壓器，副線圈接有滑動(dòng)變阻器R和定值電阻R1 ， Q是滑動(dòng)變阻器R的滑動(dòng)觸頭，原線圈兩端接電壓有效值恒定的交變電流，所有電表均為理想電表，則（ ）

A.保持P的位置不變，Q向右滑動(dòng)兩表示數(shù)都變小
B.保持P的位置不變，Q向右滑動(dòng)R1消耗功率變大
C.保持Q的位置不變，P向下滑動(dòng)R1消耗功率變大
D.保持Q的位置不變，P向上滑動(dòng)兩表示數(shù)都變大

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同步練習(xí)冊(cè)答案