【題目】如圖所示，一根粗細(xì)均勻的玻璃管長(zhǎng)為L＝100cm，下端封閉上端開口豎直放置，管內(nèi)有一段長(zhǎng)為H＝25cm的水銀柱封閉了一段長(zhǎng)為L1＝40cm的空氣柱。已知環(huán)境溫度為t=27℃，熱力學(xué)溫度與攝氏溫度的關(guān)系為T＝ t+273K，大氣壓強(qiáng)為p0＝75cmHg。

①如果將玻璃管緩緩放平（水銀不外溢），求玻璃管內(nèi)氣柱將變?yōu)槎嚅L(zhǎng)（保留三位有效數(shù)字）？

②如果保持玻璃管口向上，緩慢升高管內(nèi)氣體溫度，當(dāng)溫度升高到多少攝氏度時(shí)，管內(nèi)水銀開始溢出？

【答案】（1）53.3cm（2）

【解析】

由玻璃管內(nèi)氣體為研究對(duì)象，應(yīng)用玻意耳定律可以求出玻璃管內(nèi)氣柱的長(zhǎng)度；根據(jù)蓋-呂薩克定律可求出氣體的溫度。

解（1）以玻璃管內(nèi)封閉氣體為研究對(duì)象，設(shè)玻璃管橫截面積為S，

初態(tài)壓強(qiáng)為：，

倒轉(zhuǎn)后壓強(qiáng)為：，

由玻意耳定律可得：

解得：

（2）保持玻璃管口向上，緩慢升高管內(nèi)氣體溫度，，當(dāng)水銀柱與管口相平時(shí)，管中氣柱長(zhǎng)為： ，體積為：

由于氣體發(fā)生等壓變化，根據(jù)蓋-呂薩克定律可得：

已知，

代入數(shù)據(jù)解得：

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】汽車智能減速系統(tǒng)是在汽車高速行駛時(shí)能夠偵測(cè)到前方靜止的障礙物并自動(dòng)減速的安全系統(tǒng)，如圖所示，裝有智能減速系統(tǒng)的汽車車頭安裝有超聲波發(fā)射和接收裝置，在某次測(cè)試中，汽車正對(duì)一靜止的障得物勻速行駛，當(dāng)汽車車頭與障礙物之間的距離為360m時(shí)，汽車智能減速系統(tǒng)開始使汽車做勻減速運(yùn)動(dòng)，同時(shí)汽車向障礙物發(fā)射一個(gè)超聲波脈沖信號(hào)．當(dāng)汽車接收到反射回來的超聲波脈沖信號(hào)時(shí)，汽車速度大小恰好為10m／s，此時(shí)汽車車頭與障礙物之間的距離為320m超聲波的傳播速度為340m／s．求：

（1）汽車從發(fā)射到接收到反射回來的超聲波脈沖信號(hào)之間的時(shí)間間隔

（2）汽車做勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】請(qǐng)閱讀下列材料

“神舟十一號(hào)”載人飛船，于2016年10月19日3時(shí)31分，與“天宮二號(hào)”空間實(shí)驗(yàn)室成功實(shí)現(xiàn)自動(dòng)交會(huì)對(duì)接，為我國(guó)未來空間站建設(shè)進(jìn)行科學(xué)的技術(shù)驗(yàn)證，為實(shí)現(xiàn)我國(guó)從航天大國(guó)走向航天強(qiáng)國(guó)的中國(guó)夢(mèng)典定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)．“天宮二號(hào)”圍繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，是由于受到萬有引力作用，我國(guó)羅俊院士團(tuán)隊(duì)的引力實(shí)驗(yàn)室因其算出世界最精確的萬有引力常數(shù)而被外國(guó)專家稱為世界“引力中心”，關(guān)于萬有引力定律的公式，下列正確的是　　

A.

B.

C.

D.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示x﹣t圖象和v﹣t圖象中，給出四條曲線1、2、3、4代表四個(gè)不同物體的運(yùn)動(dòng)情況，關(guān)于它們的物理意義，下列描述正確的是（ ）

A. 圖線1表示物體做曲線運(yùn)動(dòng)

B. x﹣t圖象中t1時(shí)刻v1＞v2

C. v﹣t圖象中0至t3時(shí)間內(nèi)4的平均速度大于3的平均速度

D. 兩圖象中，t2、t4時(shí)刻分別表示2、4開始反向運(yùn)動(dòng)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，長(zhǎng)為S=4m的水平軌道AB與傾角為θ=37°的足夠長(zhǎng)斜面BC在B處連接，有一質(zhì)量為m=2kg的滑塊，從A處由靜止開始受水平向右的力F作用，F按圖所示規(guī)律變化，滑塊與AB和BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.25，重力加速度g取10m/s2．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：

（1）滑塊到達(dá)B處時(shí)的速度大��；

（2）不計(jì)滑塊在B處的速率變化，滑塊沖上斜面，滑塊最終靜止的位置與B點(diǎn)的距離。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，取一對(duì)用絕緣柱支持的不帶電導(dǎo)體A和B，使它們彼此接觸，現(xiàn)在把帶正電荷的物體C移近導(dǎo)體A，發(fā)現(xiàn)貼在A、B下部的金屬箔都張開，下列說法正確的是

A. 此時(shí)A帶負(fù)電荷，B帶正電荷

B. 此時(shí)A和B都帶負(fù)電荷

C. A和B分開后移去C，A、B 上的金屬箔仍保持張開

D. 先移去 C，再把A和B分開，A、B上的金屬箔仍保持張開

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，絕緣輕質(zhì)彈簧豎直立于水平地面上，上面放一質(zhì)量為m的帶正電小球，小球與彈簧不連接，施加外力F將小球向下壓至某位置靜止．現(xiàn)撤去F，小球從靜止開始運(yùn)動(dòng)到離開彈簧的過程中，重力、電場(chǎng)力對(duì)小球所做的功分別為W1和W2，小球離開彈簧時(shí)速度為v，不計(jì)空氣阻力，則上述過程中( )

A. 小球與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

B. 小球的重力勢(shì)能增加－W1

C. 小球的機(jī)械能增加W1＋mv2

D. 小球的電勢(shì)能減少W2

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一騎手在送餐途中需經(jīng)過一段長(zhǎng)為L=218m的水平直軌道,然后駛?cè)胍欢伟雸A形的彎軌道。為盡快送餐,騎手需在最短時(shí)間通過直軌道。為了避免發(fā)生危險(xiǎn),直軌道上限速=144km/h,彎軌道上車速不得超過=72km/h,騎手電動(dòng)車的啟動(dòng)加速度為制動(dòng)加速度為求騎手在直軌道上所用的最短時(shí)間。

某同學(xué)解法如下:

=144km/h=40m/s,=72km/h=20m/s,為盡快通過直軌道,騎手應(yīng)先由靜止加速到最大速度=40m/s,然后再減速到=20m/s.

加速時(shí)間為

減速時(shí)間為

故所用最短時(shí)間為

你認(rèn)為這位同學(xué)的解法合不合理,請(qǐng)完成計(jì)算;若不合理,請(qǐng)說明理由并用你自己的方法計(jì)算。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如右圖所示，A、B兩小球用長(zhǎng)為L的細(xì)線連接懸掛在空中，A距湖面高度為H，釋放小球，讓它們自由落下，測(cè)得它們落水聲相差Δt.如果球A距湖面的高度H減小，則Δt將( )

A. 增大 B. 不變

C. 減小 D. 無法判斷

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案