【題目】如圖所示,固定不動(dòng)的豎直圓筒的上部是開口封閉、直徑較小的細(xì)筒,下部是直徑較大的粗筒,粗筒橫截面積是細(xì)筒的3倍。細(xì)筒內(nèi)封閉有一定質(zhì)量的理想氣體,氣柱長(zhǎng)L125 m;粗筒中有A、B兩個(gè)輕質(zhì)活塞,A、B間充滿空氣(可視為理想氣體)兩個(gè)活塞之間的筒壁上有一個(gè)小孔。兩活塞與筒壁間密封良好,不計(jì)活塞和筒壁間的摩擦。開始時(shí),A、B活塞間的空氣柱長(zhǎng)L228 cm,小孔到活塞A、B的距離相等,并與外面的大氣相通,兩個(gè)活塞都處于平衡狀態(tài),活塞A上方有高H=15 cm的水銀,水銀面與粗筒上端相平,F(xiàn)使活塞B緩慢上移,直至將水銀質(zhì)量的推入細(xì)筒中(設(shè)整個(gè)過(guò)程中氣柱的溫度不變,大氣壓強(qiáng)為P075 cmHg)。求

(1)此時(shí)氣體的壓強(qiáng);

(2)活塞B向上移動(dòng)的距離。

【答案】1150cmHg;(227cm

【解析】

1)初態(tài)封閉氣體壓強(qiáng):P1P0HcmHg60cmHg

水銀上升到細(xì)筒中,設(shè)粗筒橫截面積為S,進(jìn)入細(xì)筒的水銀高度為h1

HSh1 ,解的h115cm

留在粗筒中水銀高度為h2H-H=10cm

由玻意耳定律可得:P1L1P1L1h1

解得P1150cmHg

2P2P1′+h1+h2cmHg175cmHg

對(duì)封閉后的氣體根據(jù)玻意耳定律得:P0SP2L2S

解得:L26cm

活塞B上升的距離hL2+H﹣(h2+L2)=27cm

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】如圖所示,傳送帶水平部分長(zhǎng)為L=2m,傳動(dòng)速率v=1m/s,在其左端無(wú)初速度釋放一小木塊,若木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1,傳送帶離地面的高度h=3.2m,則木塊從左端開始運(yùn)動(dòng)至落到地面經(jīng)過(guò)的時(shí)間是( 。

A.B.C.2sD.4s

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】光滑水平面上放置兩個(gè)等量同種電荷,其連線中垂線上有AB、C三點(diǎn),如圖甲所示,一個(gè)質(zhì)量m1kg的小物塊自C點(diǎn)由靜止釋放,小物塊帶電荷量q2C,其運(yùn)動(dòng)的vt圖線如圖乙所示,其中B點(diǎn)為整條圖線切線斜率最大的位置(圖中標(biāo)出了該切線),則以下分析正確的是( )

A. B點(diǎn)為中垂線上電場(chǎng)強(qiáng)度最大的點(diǎn),場(chǎng)強(qiáng)E1Vm

B. C點(diǎn)到A點(diǎn)物塊的電勢(shì)能先減小后變大

C. C點(diǎn)到A點(diǎn),電勢(shì)逐漸降低

D. B、A兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為UBA825V

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,“嫦娥四號(hào)”飛船繞月球在圓軌道上運(yùn)動(dòng),在B位置變軌進(jìn)入橢圓軌道,在A位置再次變軌進(jìn)入圓軌道,下列判斷正確的是( 。

A.飛船在A位置變軌時(shí),動(dòng)能變大

B.飛船在軌道上的速度大于在軌道上的速度

C.飛船在軌道上的加速度大于在軌道上的加速度

D.飛船在軌道上的周期小于在軌道的周期

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,半徑R=0.5m的光滑圓弧軌道ABC與足夠長(zhǎng)的粗糙軌道CDC處平滑連接,O為圓弧軌道ABC的圓心,B點(diǎn)為圓弧軌道的最低點(diǎn)。半徑OA、OCOB的夾角分別為53°37°。將一個(gè)質(zhì)量m=0.5kg的物體(視為質(zhì)點(diǎn))從A點(diǎn)左側(cè)高為h=0.8m處的P點(diǎn)水平拋出,恰從與p點(diǎn)水平距離為1.2mA點(diǎn)沿切線方向進(jìn)入圓弧軌道。已知物體與軌道CD間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.8,重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:

(1)物體水平拋出時(shí)的初速度大小v0;

(2)物體經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí),對(duì)圓弧軌道壓力大小FN;

(3)物體在軌道CD上運(yùn)動(dòng)的距離。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲、乙所示,圖中細(xì)線均不可伸長(zhǎng),兩小球質(zhì)量相同且均處于平衡狀態(tài),細(xì)線和彈簧與豎直方向的夾角均為θ。如果突然把兩水平細(xì)線剪斷,則剪斷瞬間(  )

A. 圖甲中小球的加速度大小為gsinθ,方向水平向右

B. 圖乙中小球的加速度大小為gtanθ,方向水平向右

C. 圖甲中傾斜細(xì)線與圖乙中彈簧的拉力之比為1cos2θ

D. 圖甲中傾斜細(xì)線與圖乙中彈簧的拉力之比為cos2θ1

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量m1=500 g的木板A靜放在水平平臺(tái)上,木板的右端放一質(zhì)量m2=200 g的小物塊B。輕質(zhì)細(xì)線一端與長(zhǎng)木板連接,另一端通過(guò)定滑輪與物塊C連接,長(zhǎng)木板與滑輪間的細(xì)線水平,F(xiàn)將物塊C的質(zhì)量由0逐漸增加,當(dāng)C的質(zhì)量增加到70 g時(shí),AB開始一起運(yùn)動(dòng);當(dāng)C的質(zhì)量增加到400 g時(shí),A、B開始發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)。已知平臺(tái)足夠長(zhǎng)、足夠高,接觸面間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,滑輪質(zhì)量及摩擦不計(jì)。求木板與平臺(tái)間、木板與物塊B間的滑動(dòng)摩擦因素。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,坐標(biāo)系xOy平面為光滑水平面現(xiàn)有一長(zhǎng)為d、寬為L的線框MNPQ在外力F作用下,沿x軸正方向以速度υ做勻速直線運(yùn)動(dòng),空間存在豎直方向的磁場(chǎng),磁場(chǎng)感應(yīng)強(qiáng)度B=B0cosx,規(guī)定豎直向下方向?yàn)榇鸥袘?yīng)強(qiáng)度正方向,線框電阻為R,在t=0時(shí)刻MN邊恰好在y軸處,則下列說(shuō)法正確的是

A. 外力F是沿負(fù)x軸方向的恒力

B. t=0時(shí),外力大小F=

C. 通過(guò)線圈的瞬時(shí)電流I=

D. 經(jīng)過(guò)t=,線圈中產(chǎn)生的電熱Q=

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B,再由狀態(tài)B變化到狀態(tài)C,最后由狀態(tài)C變化回狀態(tài)A。已知狀態(tài)A的溫度為300 K,理想氣體的熱力學(xué)溫度T與分子平均動(dòng)能成正比。下列對(duì)氣體分析正確的有

A. 氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過(guò)程為等溫膨脹

B. 氣體從狀態(tài)C變化回狀態(tài)A的過(guò)程為等壓壓縮

C. 氣體在狀態(tài)B的溫度為1 200 K

D. 氣體在狀態(tài)B時(shí)的分子平均動(dòng)能為狀態(tài)C時(shí)平均動(dòng)能的兩倍

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