【題目】封閉、內(nèi)徑均勻的長(zhǎng)為L0＝42 cm的直玻璃管內(nèi)，有一段長(zhǎng)為h＝10 cm的水銀柱封閉一定質(zhì)量的理想氣體。開(kāi)始管口向上豎直放置，環(huán)境溫度為t1＝27 ℃，大氣壓強(qiáng)為p0＝75 cmHg，達(dá)到平衡時(shí)，氣柱的長(zhǎng)度為L＝30 cm；保持溫度不變，先將直玻璃管順時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)到水平位置，然后再緩慢逆時(shí)針轉(zhuǎn)回原位置并逐漸降低溫度，當(dāng)溫度降為t2＝－3 ℃時(shí)，達(dá)到新的平衡，如果大氣壓強(qiáng)p0一直保持不變，不計(jì)玻璃管和水銀的體積隨溫度的變化，求最終氣柱的長(zhǎng)度。

【答案】27.65 cm

【解析】設(shè)玻璃管的橫截面積為S，水銀的密度為ρ，開(kāi)始管口向上豎直放置時(shí)氣柱的壓強(qiáng)為p1，水平放置時(shí)氣柱的壓強(qiáng)為p2，根據(jù)玻意耳定律有p1SL＝p2SL′

解得L′＝L＝34 cm

因?yàn)?/span>L′＋h＝44 cm>L0

說(shuō)明將管水平放置時(shí)，有2 cm長(zhǎng)的水銀柱流出，管內(nèi)還剩長(zhǎng) h′＝8 cm的水銀柱;緩慢逆時(shí)針轉(zhuǎn)回原位置，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程有

解得L2＝＝27.65 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】如圖所示，斜面體靜置在水平面上，斜面底端固定一擋板，輕彈簧一端連接在擋板上，彈簧原長(zhǎng)時(shí)自由端在B點(diǎn)．一小物塊緊靠彈簧放置，在外力作用下將彈簧壓縮至A點(diǎn)．物塊由靜止釋放后，恰能沿粗糙斜面上滑至最高點(diǎn)C，然后下滑，最終停在斜面上，斜面體始終保持靜止．則(　　)

A. 物塊最終會(huì)停在A、B之間的某位置

B. 物塊上滑過(guò)程速度最大的位置與下滑過(guò)程速度最大的位置相同

C. 整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的內(nèi)能小于彈簧的最大彈性勢(shì)能

D. 物塊從A上滑到C過(guò)程中，地面對(duì)斜面體的摩擦力先減小再增大，然后不變

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示,一根長(zhǎng)L=100 cm、一端封閉的細(xì)玻璃管開(kāi)口向上豎直放置,管內(nèi)用h=25 cm長(zhǎng)的水銀柱封閉了一段長(zhǎng)L1=30 cm的空氣柱。大氣壓強(qiáng)P0=75 cmHg,玻璃管周圍環(huán)境溫度為27 ℃。求:

(ⅰ)若將玻璃管緩慢倒轉(zhuǎn)至開(kāi)口豎直向下,玻璃管中氣柱將變成多長(zhǎng)?

(ⅱ)若使玻璃管開(kāi)口向下豎直放置,緩慢升高管內(nèi)氣體溫度,溫度最高升高到多少攝氏度時(shí),管內(nèi)水銀不能溢出。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】假設(shè)宇宙中有兩顆相距無(wú)限遠(yuǎn)的行星A和B，自身球體半徑分別為RA和RB．兩顆行星各自周圍的衛(wèi)星的軌道半徑的三次方（）與運(yùn)行公轉(zhuǎn)周期的平方（）的關(guān)系如圖所示；T0為衛(wèi)星環(huán)繞各自行星表面運(yùn)行的周期。則

A. 行星A的質(zhì)量小于行星B的質(zhì)量

B. 行星A的密度小于行星B的密度

C. 行星A的第一宇宙速度等于行星B的第一宇宙速度

D. 當(dāng)兩行星周圍的衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)軌道半徑相同時(shí)，行星A的衛(wèi)星的向心加速度大于行星B的衛(wèi)星的向心加速度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】圖示為某探究活動(dòng)小組設(shè)計(jì)的節(jié)能運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)。斜面軌道傾角為30°，質(zhì)量為M的木箱與軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)為，木箱在軌道A端時(shí)，自動(dòng)裝貨裝置將質(zhì)量為m的貨物裝入木箱，然后木箱載著貨物沿軌道無(wú)初速滑下，在輕彈簧被壓縮至最短時(shí)，自動(dòng)卸貨裝置立刻將貨物卸下，然后木箱恰好被彈回到軌道A端，重復(fù)上述過(guò)程。下列選項(xiàng)正確的是( )

A. m＝3M

B. m＝2M

C. 木箱不與彈簧接觸時(shí)，上滑過(guò)程的運(yùn)動(dòng)時(shí)間大于下滑過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間

D. 若貨物的質(zhì)量減少，則木箱一定不能回到A處

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】有一種電四極子的電荷分布如圖所示，在正方形的頂點(diǎn)上分別有兩個(gè)電量為+q和兩個(gè)電量為-q的點(diǎn)電荷。O點(diǎn)為正方形中心，a、b、c、d為正方形四條邊的中點(diǎn)，電量為-Q的點(diǎn)電荷位于Oc延長(zhǎng)線上，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 場(chǎng)強(qiáng)的大小關(guān)系有

B. 電勢(shì)的高低關(guān)系有

C. 將一正點(diǎn)電荷沿直線由a移動(dòng)到c的過(guò)程中電勢(shì)能逐漸減小

D. 將一正點(diǎn)電荷沿直線由b移動(dòng)到d的過(guò)程中電勢(shì)能始終不變

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】圖甲是某同學(xué)設(shè)計(jì)的加速度傳感器的示意圖。在U型底座內(nèi)部放置一絕緣滑塊，滑塊兩側(cè)各連接一彈簧，兩彈簧的另一端分別連接在U型底座的側(cè)壁上�；瑝K通過(guò)滑動(dòng)觸頭與一阻值均勻的電阻AB相連。電阻AB及其滑動(dòng)觸頭與另外的電路相連（圖中未畫出）。工作時(shí)將底座固定在被測(cè)物體上，使彈簧及電阻AB均與物體的運(yùn)動(dòng)方向平行。當(dāng)被測(cè)物體加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過(guò)電路中儀表的讀數(shù)即可測(cè)得加速度的大小。彈簧始終在彈性限度內(nèi)，各處摩擦均不計(jì)。

已知滑塊的質(zhì)量m = 0.60 kg，兩彈簧的勁度系數(shù)均為，AB全長(zhǎng)為l = 9.0 cm， 被測(cè)物體可能達(dá)到的最大加速度為am = 20 m/s2。

另有一直流電源，電動(dòng)勢(shì)為E = 9.0 V、內(nèi)阻不計(jì)；一理想電壓表及開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干。

設(shè)計(jì)一電路，用電路中電壓表的示值反映加速度的大小。

該傳感器要求：

①當(dāng)加速度為零時(shí)，電壓表指針在表盤中央；

②當(dāng)物體向左以最大加速度加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，電壓表示數(shù)為滿量程。

(1)請(qǐng)你在圖乙中完成該傳感器的電路原理圖________。

(2)當(dāng)加速度為零時(shí)，應(yīng)將滑動(dòng)觸頭調(diào)在距電阻的A端______cm處，電壓表量程為_______V。

(3)當(dāng)物體向左做減速運(yùn)動(dòng)，電壓表的示數(shù)為1.5 V，則此時(shí)被測(cè)物體的加速度大小為_______m/s2。

(4)如果在電壓表的刻度盤上標(biāo)刻對(duì)應(yīng)的加速度值，則該刻度應(yīng)當(dāng)是__________的。(選填“均勻”或“不均勻”)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，EMNF是一塊橫截面為正方形的透明玻璃磚，其折射率n=，邊長(zhǎng)MN =3 cm。一束激光AB從玻璃磚的EM面上的B點(diǎn)入射，∠ABE=300，BM=cm在玻璃磚右側(cè)有一豎直屏幕POQ，PQ∥FN，O點(diǎn)與MN等高，且NO=1 cm。若激光從玻璃磚射出后會(huì)在PQ上形成光斑H（圖中未標(biāo)出），且光在每個(gè)面上的反射只考慮一次。求：

(i)激光在B點(diǎn)發(fā)生折射的折射角；

(ji)光斑H到O點(diǎn)的距離HO。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，兩平行光滑金屬導(dǎo)軌放置在水平面上，導(dǎo)軌間距為L，左端接定值電阻R，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。整個(gè)裝置處于方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。將電阻為r的金屬棒db置于導(dǎo)軌上，當(dāng)ab受到垂直于金屬棒的水平外力F作用由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)，ab的速度時(shí)間圖像如圖乙所示，已知ab與導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好，設(shè)ab中的感應(yīng)電流為i，流過(guò)ab橫截面的電荷量為q，ab移動(dòng)距離為x，則下圖中大致正確（ ）

A.

B.

C.

D.

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同步練習(xí)冊(cè)答案