【題目】如圖所示，內(nèi)徑均勻的U形管左端封閉、右端開口，管內(nèi)的水銀在左端封閉了一定質(zhì)量溫度為T1的理想氣體。已知U形管的豎直部分與水平部分的長(zhǎng)度分別為h和，左右兩側(cè)液面到管口的距離分別為和，大氣壓強(qiáng)與豎直高度為h的水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)相當(dāng)，重力加速度為g，若要使兩邊液面相平。

（i）可通過(guò)對(duì)左側(cè)氣體加熱實(shí)現(xiàn)，求需要對(duì)左側(cè)氣體緩慢加熱到的溫度T2；

（ii）也可通過(guò)保持溫度T1不變，讓玻璃管水平向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)，求所需加速度的大小。

【答案】（i）（ii）

【解析】

（ⅰ）設(shè)玻璃管的橫截面積為S，加熱前左側(cè)氣體的壓強(qiáng)

氣體體積

加熱后左側(cè)氣體的壓強(qiáng)

氣體的體積

由氣體狀態(tài)方程知

代入解得

，

（ⅱ）保持溫度不變，兩邊液面相平時(shí)，左側(cè)氣體的壓強(qiáng)為p3，

由玻意耳定律知

又，

代入解得

以水平管內(nèi)的水銀為研究對(duì)象，由牛頓運(yùn)動(dòng)定律

（或，列這個(gè)表達(dá)式同樣給分）

解得

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，地球和月球的拉格朗日點(diǎn)L2位于地球和月球連線上月球外側(cè)，處在該點(diǎn)的空間站在地球和月球引力的共同作用下，可與月球一起以相同的周期繞地球運(yùn)動(dòng)。以a1、 a2分別表示該空間站和月球的向心加速度大小，a3表示地球同步衛(wèi)星的向心加速度大小，、、 分別對(duì)應(yīng)它們的線速度大小。以下判斷正確的是

A.

B.

C.

D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】為訓(xùn)練冰球運(yùn)動(dòng)員的判斷力和身體的應(yīng)變力，在一直徑D=160m的圓形滑冰場(chǎng)上，教練和運(yùn)動(dòng)員分別站在直徑AB的兩端，教練從A端沿與AB成=37角的方向以v0=20m/s的速度將冰球擊出，運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過(guò)t0=0.4s的反應(yīng)和判斷后開始從B點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，達(dá)到最大速度vm=20m/s后做勻速運(yùn)動(dòng)，恰好在冰球離開圓形場(chǎng)地前攔住冰球。已知冰球與冰面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.1， sin37=0.6，求：

（1）冰球從被擊出到被攔住的過(guò)程中冰球滑動(dòng)的時(shí)間；

（2）運(yùn)動(dòng)員加速過(guò)程中的加速度大小。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示,一塊長(zhǎng)木板B放在光滑的水平面上,再在B上放一物體A,現(xiàn)以恒定的外力拉B,A、B發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),A、B都向前移動(dòng)一段距離,在此過(guò)程中，下列判斷正確的是( )

A. 外力F做的功等于A和B動(dòng)能的增加之和

B. B對(duì)A的摩擦力所做的功等于A的動(dòng)能增量

C. A對(duì)B的摩擦力所做的功等于B對(duì)A的摩擦力所做的功

D. 外力F對(duì)B做的功等于B的動(dòng)能的增量與B克服摩擦力所做的功之和

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】學(xué)習(xí)完電表改裝一節(jié)的內(nèi)容，小明和小華在實(shí)驗(yàn)室準(zhǔn)備將量程為1mA的靈敏電流計(jì)改裝成兩個(gè)常用量程的電壓表，設(shè)計(jì)電路如圖1所示。

（1）他們?cè)诟难b前先通過(guò)如圖2所示的電路測(cè)量該靈敏電流計(jì)的內(nèi)阻，先將R的阻值調(diào)至最大，閉合S1，調(diào)節(jié)R的阻值使靈敏電流計(jì)的指針達(dá)到滿偏；然后閉合S2調(diào)節(jié)的阻值，使靈敏電流計(jì)的指針________，此時(shí)就認(rèn)為電阻箱的阻值等于靈敏電流計(jì)的內(nèi)阻。由于該方法實(shí)驗(yàn)原理不夠完善導(dǎo)致測(cè)得的內(nèi)阻要比真實(shí)值______（填“偏大”或“偏小”），這種測(cè)量誤差屬于_______（填“系統(tǒng)誤差”或“偶然誤差”）。

（2）若用此方法測(cè)得該靈敏電流計(jì)的內(nèi)阻為150Ω，則改裝時(shí)R1＝______Ω，R2＝______Ω。

（3）如圖3所示，改裝完成后接著對(duì)電壓表的3V量程進(jìn)行校對(duì)，V0為標(biāo)準(zhǔn)電壓表、V1為改裝電壓表，發(fā)現(xiàn)電壓表V1的讀數(shù)始終比標(biāo)準(zhǔn)電壓表V0略大，需要把R1略微_____（填“調(diào)大”或“調(diào)小”）。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，用一水平外力F推物體，使其靜止在傾角為θ的光滑斜面上．逐漸增大F，物體開始做變加速運(yùn)動(dòng)，其加速度a隨F變化的圖象如圖乙所示．取g=10m/s2．根據(jù)圖乙中所提供的信息不能計(jì)算出的是（　　）

A.物體的質(zhì)量

B.斜面的傾角

C.使物體靜止在斜面上時(shí)水平外力F的大小

D.加速度為時(shí)物體的速度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】實(shí)驗(yàn)室經(jīng)常使用的電流表是磁電式儀表．這種電流表的構(gòu)造如圖甲所示．蹄形磁鐵和鐵芯間的磁場(chǎng)是均勻地輻向分布的．當(dāng)線圈通以如圖乙所示的電流，下列說(shuō)法正確的是(　 )

A．線圈轉(zhuǎn)到什么角度，它的平面都跟磁感線平行

B．線圈轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，螺旋彈簧被扭動(dòng)阻礙線圈轉(zhuǎn)動(dòng)

C．當(dāng)線圈轉(zhuǎn)到圖乙所示的位置時(shí)，b端受到的安培力方向向上

D．當(dāng)線圈轉(zhuǎn)到圖乙所示的位置時(shí)，安培力的作用使線圈沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】足夠長(zhǎng)光滑斜面BC的傾角，小物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，水平面與斜面之間的B點(diǎn)有一小段弧形連接，一質(zhì)量m=2kg的小物塊靜止于A點(diǎn)．在AB段對(duì)小物塊施加與水平方向成的恒力F作用，如圖甲所示，小物塊在AB段運(yùn)動(dòng)的速度-時(shí)間圖象如圖乙所示，到達(dá)B點(diǎn)后迅速撤去恒力F．已知，．

（1）求小物塊所受到的恒力F的大��；

（2）小物塊從B點(diǎn)沿斜面向上運(yùn)動(dòng)之后返回，小物塊能否返回到A點(diǎn)？若能，計(jì)算小物塊通過(guò)A點(diǎn)時(shí)的速度；若不能，計(jì)算小物塊停止運(yùn)動(dòng)時(shí)離A點(diǎn)的距離．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一公交車從某站牌由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，距離車頭s=30 m遠(yuǎn)的正后方有一乘客正在以2m/s的恒定速度追趕這輛公交車，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間恰能追上。

(1)求此公交車的加速度。

(2)已知司機(jī)從車頭反光鏡內(nèi)能看到離車頭的最遠(yuǎn)距離為=20m（即人離車頭距離超過(guò)20 m時(shí)司機(jī)就不能從反光鏡中看到），并且司機(jī)從反光鏡中右到該人的像必須持續(xù)時(shí)間= 1.0 s才會(huì)注意到該人，然后制動(dòng)并使車停下來(lái)。公交車的加速度與（1)相同，該乘客要想乘坐上這輛公交車，求其勻速追趕的最小速度。

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