【題目】一U形玻璃管豎直放置，左端開(kāi)口，右端封閉，左端上部有一光滑的輕活塞.初始時(shí)，管內(nèi)汞柱及空氣柱長(zhǎng)度如圖所示.用力向下緩慢推活塞，直至管內(nèi)兩邊汞柱高度相等時(shí)為止.求此時(shí)右側(cè)管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)和活塞向下移動(dòng)的距離.已知玻璃管的橫截面積處處相同；在活塞向下移動(dòng)的過(guò)程中，沒(méi)有發(fā)生氣體泄漏；大氣壓強(qiáng)p0＝75.0 cmHg.環(huán)境溫度不變.(保留三位有效數(shù)字)

【答案】144 cmHg　9.42 cm

【解析】

設(shè)初始時(shí)，右管中空氣柱的壓強(qiáng)為p1，長(zhǎng)度為l1；左管中空氣柱的壓強(qiáng)為p2＝p0，長(zhǎng)度為l2.活塞被下推h后，右管中空氣柱的壓強(qiáng)為p1′，長(zhǎng)度為l1′；左管中空氣柱的壓強(qiáng)為p2′，長(zhǎng)度為l2′.以cmHg為壓強(qiáng)單位.由題給條件得

p1＝p0＋(20.0－5.00) cmHg＝90 cmHg　l1＝20.0 cm①

l1′＝(20.0－ ) cm＝12.5 cm②

由玻意耳定律得p1l1S＝p1′l1′S③

聯(lián)立①②③式和題給條件得：p1′＝144 cmHg④

依題意p2′＝p1′⑤

l2′＝4.00 cm＋ cm－h＝11.5 cm－h⑥

由玻意耳定律得p2l2S＝p2′l2′S⑦

聯(lián)立④⑤⑥⑦式和題給條件得：h≈9.42 cm.

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,光滑水平面AB與傾角為37°的粗糙斜面BC平滑連接,AB間距離為20m,質(zhì)量為2kg的物塊在與水平成37°角的拉力F作用下,從A點(diǎn)起由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),2s末到達(dá)B點(diǎn),此時(shí)撤去F.物體與斜面間的滑動(dòng)摩擦力大小為8N，求:

(參考數(shù)據(jù):)

(1)物塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大小

(2)拉力F的大��；

(3)若BC長(zhǎng)為30m,試計(jì)算分析物塊是否能到達(dá)C點(diǎn)?

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一質(zhì)量為的小孩站在電梯內(nèi)的體重計(jì)上。電梯從時(shí)刻由靜止開(kāi)始上升，在0~6 s內(nèi)體重計(jì)對(duì)人的支持力F的變化情況如圖所示。試問(wèn)：在這段時(shí)間內(nèi)小孩超重、失重情況及電梯上升的高度是多少？（取重力加速度）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在水平傳帶上有三個(gè)質(zhì)量分別為m1、m2、m3的木塊1、2、3,1和2及2和3間分別用原長(zhǎng)為L，系數(shù)為k的輕彈簧連接起來(lái)，木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，現(xiàn)用水平細(xì)繩將木塊1固定在左邊的墻上，傳送帶按圖示方向勻速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)三個(gè)木塊達(dá)到平衡后，1、3兩木塊之間的距離是（ ）

A. B.

C. D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，除右側(cè)壁導(dǎo)熱良好外，其余部分均絕熱的汽缸水平放置，MN為汽缸右側(cè)壁．汽缸的總長(zhǎng)度為L＝80 cm，一厚度不計(jì)的絕熱活塞將一定質(zhì)量的氮?dú)夂脱鯕夥謩e封閉在左右兩側(cè)(活塞不漏氣)．在汽缸內(nèi)距左側(cè)壁d＝30 cm處設(shè)有卡環(huán)A、B，使活塞只能向右滑動(dòng)，開(kāi)始時(shí)活塞在AB右側(cè)緊挨AB，缸內(nèi)左側(cè)氮?dú)獾膲簭?qiáng)p1＝0.8×105 Pa，右側(cè)氧氣的壓強(qiáng)p2＝1.0×105 Pa，兩邊氣體和環(huán)境的溫度均為t1＝27 ℃，現(xiàn)通過(guò)左側(cè)汽缸內(nèi)的電熱絲緩慢加熱，使氮?dú)鉁囟染徛�，設(shè)外界環(huán)境溫度不變．

①求活塞恰好要離開(kāi)卡環(huán)時(shí)氮?dú)獾臏囟龋?/span>

②繼續(xù)緩慢加熱汽缸內(nèi)左側(cè)氮?dú)猓沟獨(dú)鉁囟壬咧?/span>227 ℃，求活塞移動(dòng)的距離．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】(10分)如圖，一導(dǎo)熱性能良好、內(nèi)壁光滑的氣缸水平放置，橫截面積S=1.0×l0-3m2、質(zhì)量m=2kg、厚度不計(jì)的活塞與氣缸底部之間封閉了一部分理想氣體，此時(shí)活塞與氣缸底部之間的距離l=36cm，在活塞的右側(cè)距離其d=14cm處有一對(duì)與氣缸固定連接的卡環(huán)。氣體的溫度t=27℃，外界大氣壓強(qiáng)p0＝l.0×105Pa。現(xiàn)將氣缸開(kāi)口向上豎直放置 (g取10m/s2)

(1)求此時(shí)活塞與氣缸底部之間的距離h；

(2)如果將缸內(nèi)氣體加熱到600K，求此時(shí)氣體的壓強(qiáng)p。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某段高速公路對(duì)載重貨車設(shè)定的允許速度范圍為50～80 km/h，而上坡時(shí)若貨車達(dá)不到最小允許速度50 km/h，則必須走“爬坡車道”來(lái)避免危險(xiǎn)，如圖所示。某質(zhì)量為4.0×104 kg的載重貨車，保持額定功率200 kW在“爬坡車道”上行駛，每前進(jìn)1 km，上升0.04 km，汽車所受的阻力(摩擦阻力與空氣阻力)為車重的0.01倍，g取10 m/s2，爬坡車道足夠長(zhǎng)，則貨車勻速上坡的過(guò)程中(　　)

A. 牽引力等于2×104 N

B. 速度可能大于36 km/h

C. 上坡過(guò)程增加的重力勢(shì)能等于汽車牽引力所做的功

D. 上坡過(guò)程增加的機(jī)械能等于汽車克服阻力所做的功

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示輕彈簧一端固定在水平面上的豎直擋板上,處于原長(zhǎng)時(shí)另一端位于水平面上B點(diǎn)處,B點(diǎn)左側(cè)光滑,右側(cè)粗糙。水平面的右側(cè)C點(diǎn)處有一足夠長(zhǎng)的斜面與水平面平滑連接,斜面傾角為37°,斜面上有一半徑為R=1m的光滑半圓軌道與斜面切于D點(diǎn),半圓軌道的最高點(diǎn)為E,G為半圓軌道的另一端點(diǎn),=2.5m,A、B、C、D、E、G均在同一豎直面內(nèi)。使質(zhì)量為m=0.5kg的小物塊P擠壓彈簧右端至A點(diǎn),然后由靜止釋放P,P到達(dá)B點(diǎn)時(shí)立即受到斜向右上方,與水平方向的夾角為37°,大小為F=5N的恒力,一直保持F對(duì)物塊P的作用,結(jié)果P通過(guò)半圓軌道的最高點(diǎn)E時(shí)的速度為。已知P與水平面斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.5,g取.sin37°=0.6,

(1)P運(yùn)動(dòng)到E點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小;

(2)彈簧的最大彈性勢(shì)能;

(3)若其它條件不變,增大B、C間的距離使P過(guò)G點(diǎn)后恰好能垂直落在斜面上,求P在斜面上的落點(diǎn)距D點(diǎn)的距離。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示的電路中，、是兩個(gè)相同的燈泡，L是一電阻不可忽略的線圈。先合上開(kāi)關(guān)S，穩(wěn)定后調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R，使兩燈泡都正常發(fā)光，再保持R不變，則在開(kāi)關(guān)重新合上或斷開(kāi)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是

A.合上S時(shí)，燈立即亮起來(lái)，逐漸變亮，最終二者一樣亮

B.斷開(kāi)S時(shí)，、兩燈都不會(huì)立即熄滅，但一定是同時(shí)熄滅

C.斷開(kāi)S時(shí)，、兩燈都不會(huì)立即熄滅，且通過(guò)燈泡的電流方向與原電流方向相同

D.斷開(kāi)S時(shí)，燈會(huì)突然閃亮一下后再熄滅

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