【題目】如圖所示，容積V0=90cm3的金屬球形容器內(nèi)封閉有一定質(zhì)量的理想氣體，與豎直放置、粗細均勻且足夠長的U形玻璃管連通，當(dāng)環(huán)境溫度為27℃吋，U形玻璃管左側(cè)水銀面比右側(cè)水銀面高出h1 = l6 cm，水銀柱上方空氣柱長h0=20 cm,現(xiàn)在對金屬球形容器緩慢加熱.已知大氣壓強p0 = 76cmHg.U形玻璃管的橫截面積S=0. 5 cm2.問：

①當(dāng)加熱到多少攝氏度時,兩邊水銀柱液面在同一水平面上？

②在①問中兩液面在同一水平面上時，為了使得左管中的水銀面再回復(fù)到原來的高度，保持金屬球形容器的溫度不變，在U形玻璃管右側(cè)加入多少體積的水銀？

【答案】(1) 122. 2℃ (2) 9.52 cm3

【解析】①以封閉氣體為研究對象，初始狀態(tài)：p1=po—pgh1 =60 cmHg,V1 =V0+h0S=100 cm3 ,T1 =300 K

末狀態(tài)：p2 =p0=76 cmHg V2=V1+h0S/2 =104 cm3

由現(xiàn)想氣體狀態(tài)方程有：

代入數(shù)據(jù)解得：T2= 395.2 K (2分）

即t2=122. 2℃

②對于封閉氣體，初狀態(tài):V2= 104 cm3 P2=76 cmHg 末狀態(tài):V3 = 100 cm3

由理想氣體狀態(tài)方程有：P2V2 = P3V3

代人數(shù)據(jù)解得：P2=79. 04 cmHg

需要注入 V=(8×2 + 3.04)×0. 5 = 9.52 cm3

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，開口向上豎直放置的橫截面積為10cm2的汽缸內(nèi)有a、b兩個質(zhì)量忽略不計的活塞，兩個活塞把汽缸內(nèi)的氣體分割為兩個獨立的部分A和B，A的長度為30cm，B的長度是A長度的一半，汽缸和b活塞都是絕熱的，活塞a導(dǎo)熱性能良好，與活塞b和汽缸底部相連的輕彈簧勁度系數(shù)為100N/m，B部分下端有與電源相連的電熱絲.初始狀態(tài)A、B兩部分氣體的溫度均為27℃，彈簧處于原長，活塞a剛好與汽缸口相齊平，電鍵K斷開.若在活塞a上放上一個2kg的重物，則活塞a下降一段距離后靜止（已知外界大氣壓強為p0=1×105Pa，重力加速度取g=10m/s2).求：

①穩(wěn)定后A部分氣柱的長度。

②合上電鍵K，對氣體B進行加熱，可以使a上升再次與汽缸口齊平，則此時氣體B的溫度為多少?

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】—個物塊放置在粗糙的水平地面上，受到的水平拉カF隨時間t變化的關(guān)系如圖（a)所示，速度v隨時間t變化的關(guān)系如圖（b)所示.取g = 10 m/s2,可求

A. 1 s末物塊所受摩擦力的大小2 N

B. 物塊在前6 s內(nèi)的位移大小10 m

C. 物塊與水平地面間的動摩擦因數(shù)為0.4

D. 物塊3 s末的加速度是1m/s2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，是某同學(xué)由打點計時器得到的表示小車運動過程中的一條清晰紙帶，打點計時器打點的時間間隔T＝0.02s，將紙帶上每5個點作為一個計數(shù)點依次標(biāo)為A、B、C、D、E、F、G，其中x1＝7.05cm、x2＝7.68cm、x3＝8.33cm、x4＝8.95cm、x5＝9.61cm、x6＝10.26cm。

在打點計時器打C點時小車的速度分別為vC＝________m/s；C、E間的平均速度為________m/s; 加速度a＝________m/s2 。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，蹦床運動員從最高點由靜止下落，到接觸床面，直至下降到最低點的過程中，不計空氣阻力，則

A. 從最高點到接觸床面前，運動員做自由落體運動

B. 從最高點到接觸床面前，運動員處于完全失重狀態(tài)

C. 當(dāng)剛接觸蹦床時，運動員的速度最大

D. 從接觸床面到下降到最低點的過程中，運動員一直處于超重狀態(tài)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】來自太陽和其他星體的宇宙射線中含有大量高能帶電粒子，若這些粒子都直接到達地面，將會對地球上的生命帶來危害。但由于地磁場（如圖所示）的存在改變了宇宙射線中帶電粒子的運動方向，使得很多高能帶電粒子不能到達地面。若不考慮地磁偏角的影響，關(guān)于上述高能帶電粒子在地磁場的作用下運動情況的判斷，下列說法中正確的是

A. 若帶電粒子帶正電，且沿地球赤道平面射向地心，則由于地磁場的作用將向東偏轉(zhuǎn)

B. 若帶電粒子帶正電，且沿地球赤道平面射向地心，則由于地磁場的作用將向北偏轉(zhuǎn)

C. 若帶電粒子帶負電，且沿垂直地球赤道平面射向地心，則由于地磁場的作用將向南偏轉(zhuǎn)

D. 若帶電粒子沿垂直地球赤道平面射向地心，它可能在地磁場中做勻速圓周運動

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在德國首都柏林舉行的世界田徑錦標(biāo)賽女子跳高決賽中，克羅地亞選手弗拉希奇以2.04m的成績獲得冠軍．弗拉希奇身高約為1.93m，忽略空氣阻力，g取10m/s2．則下列說法正確的是（ ）

A. 弗拉希奇下降過程處于失重狀態(tài)

B. 弗拉希奇起跳以后在上升過程處于超重狀態(tài)

C. 弗拉希奇起跳時地面對她的支持力大于她所受的重力

D. 弗拉希奇起跳時的初速度大約為3 m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖a，為某同學(xué)設(shè)計的“探究加速度與物體所受合力F及質(zhì)量m 的關(guān)系”實驗裝a簡圖.

⑴本實驗采用的實驗方法是

A.控制變量法 B.假設(shè)法 C.理想實驗法 D.等效替代法

⑵在保持小車受力相同時，探究加速度與質(zhì)量關(guān)系的實驗屮，以下故法正確的是

A.平衡摩擦力時，應(yīng)將裝有砝碼的小桶用細繩通過定滑輪系在小車上

B.每次改變小車的質(zhì)量時，不需要重新平衡摩擦力

C.實驗時，先放開小車，再接通打點計時器電源

D.為得出加速度a與與質(zhì)量m的關(guān)系而作出圖象

⑶下圖是實驗中獲取的一條紙帶的一部分，其中O、A、B、C、D是計數(shù)點，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個點（圖中未標(biāo)出），計數(shù)點間的距離如圖，打“B”計數(shù)點時小車的速度大小為__m/s.由紙帶求出小車的加速度的大小為 m/s2.(計算結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）

⑷如圖所示是某同學(xué)在探宄加速度與力的關(guān)系時，根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出的aF圖線.其中圖線不過原點的原因是 ，圖線在末端彎曲的原因是 .

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】從斜面上某一位置，每隔0．1s無初速度釋放一顆相同的小球，小球在斜面上做勻加速直線運動，連續(xù)放下幾顆后，某時刻對在斜面上滾動的小球攝下照片，

如下圖所示，測得AB=15cm,BC=20cm．試求：

（1）拍攝時刻B球的速度VB

（2）小球的加速度

（3）D與C的距離

（4）釋放點離A球的距離

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