【題目】一粗細(xì)均勻的U形管ABCD的A端封閉，D端與大氣相通．用水銀將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在U形管的AB一側(cè)，并將兩端向下豎直放置，如圖所示．此時(shí)AB側(cè)的氣體柱長(zhǎng)度l1=25cm．管中AB、CD兩側(cè)的水銀面高度差h1=5cm．現(xiàn)將U形管緩慢旋轉(zhuǎn)180°，使A、D兩端在上，在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中沒(méi)有水銀漏出．已知大氣壓強(qiáng)p0=76cmHg．求旋轉(zhuǎn)后，AB、CD兩側(cè)的水銀面高度差．

【答案】1cm

【解析】對(duì)封閉氣體研究，初狀態(tài)時(shí)，壓強(qiáng)為：p1=p0+h1=76+5cmHg=81cmHg，體積為：V1=l1s；
設(shè)旋轉(zhuǎn)后，氣體長(zhǎng)度增大△x，則高度差變?yōu)椋?/span>5-2△x）cm，此時(shí)氣體的壓強(qiáng)為：p2=p0-（5-2△x）=（71+2△x）cmHg，體積為：V2=（25+△x）s
根據(jù)玻意耳定律得：p1V1=p2V2，即：（81×25）=（71+2△x）（25+△x）
解得：△x=2cm
根據(jù)幾何關(guān)系知，AB、CD兩側(cè)的水銀面高度差為：△h=5-2△x=1cm．

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a所示是卡文迪許扭秤實(shí)驗(yàn)（實(shí)驗(yàn)Ⅰ）和庫(kù)倫扭秤實(shí)驗(yàn)（實(shí)驗(yàn)Ⅱ）的原理圖，同學(xué)們?cè)谧屑?xì)觀察這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)：實(shí)驗(yàn)Ⅰ測(cè)量的是兩組質(zhì)量為分別為M和m的兩球之間的引力；實(shí)驗(yàn)Ⅱ測(cè)量的只有一組點(diǎn)電荷Q與q之間的引力，扭秤另外一端小球不帶電。分析兩實(shí)驗(yàn)的區(qū)別，同學(xué)們發(fā)表了以下觀點(diǎn)，正確的是：（ ）

A. 甲同學(xué)認(rèn)為：實(shí)驗(yàn)Ⅰ需要兩組小球而實(shí)驗(yàn)Ⅱ只需要一組帶電小球的原因是質(zhì)點(diǎn)間的萬(wàn)有引力很小，而電荷間的靜電力很大

B. 乙同學(xué)認(rèn)為：實(shí)驗(yàn)Ⅰ需要兩組小球而實(shí)驗(yàn)Ⅱ只需要一組帶電小球的原因是實(shí)驗(yàn)Ⅰ是在空氣中完成的，而實(shí)驗(yàn)Ⅱ需要在真空進(jìn)行

C. 丙同學(xué)認(rèn)為：在實(shí)驗(yàn)Ⅰ中若只用一組小球進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，如圖b所示，則對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果并無(wú)影響

D. 丁同學(xué)認(rèn)為：在實(shí)驗(yàn)Ⅱ中無(wú)論用兩組還是一組帶電小球進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果并無(wú)影響，但在實(shí)驗(yàn)Ⅰ中若按圖b只用一組小球進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，則對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生較大影響

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖是某繩波形成過(guò)程的示意圖。質(zhì)點(diǎn)1在外力作用下沿豎直方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)質(zhì)點(diǎn)2、3、4…各個(gè)質(zhì)點(diǎn)依次上下振動(dòng)，把振動(dòng)從繩的左端傳到右端。t=T/4時(shí)，質(zhì)點(diǎn)1到達(dá)最高位置，質(zhì)點(diǎn)5剛要開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。下列說(shuō)法正確的是

A. t=T/4時(shí)，質(zhì)點(diǎn)5開(kāi)始向下運(yùn)動(dòng)

B. t=T/4時(shí)，質(zhì)點(diǎn)3的加速度方向向下

C. 從t=T/2開(kāi)始的一小段時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)8的速度正在增大

D. 在t=3T/2時(shí)，1到17個(gè)質(zhì)點(diǎn)剛好第一次構(gòu)成一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的完整正弦圖像

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】現(xiàn)要測(cè)量某電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，以下器材可供選用：

待測(cè)電源(電動(dòng)勢(shì)約1.5V，內(nèi)阻約2Ω)；

靈敏電流計(jì)(量程200μA，內(nèi)阻為99Ω)；

電阻箱(0～999.9Ω)；

定值電阻R1=1Ω；

定值電阻R2=10Ω；

定值電阻R3=100Ω；

開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干。

要求測(cè)量數(shù)據(jù)盡可能準(zhǔn)確，電阻箱的阻值變化范圍在100～900Ω，誤差盡量小。

(1)根據(jù)選出的器材在方框中畫(huà)出電路設(shè)計(jì)圖。連接好電路后，改變電阻箱的阻值，記錄多組電流計(jì)的讀數(shù)I(以A為單位)和電阻箱的阻值R。

(2)對(duì)于多組I、R值，甲同學(xué)想用直線處理數(shù)據(jù)，他的縱坐標(biāo)采用，則橫坐標(biāo)應(yīng)為_______。若圖線的斜率大小為k，縱軸截距大小為a，則該電源的電動(dòng)勢(shì)E=________，r=________(用k、a及已知量表示)。

(3)對(duì)于多組I、R值，乙同學(xué)也想用直線處理數(shù)據(jù)，和甲同學(xué)不同，他縱坐標(biāo)采用I，則橫坐標(biāo)應(yīng)為____________。若圖線的斜率大小為m，縱軸截距大小為b，則該電源的電動(dòng)勢(shì)E=________，r=___________(用m、b及已知量表示)。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖(a)所示，水平面內(nèi)有一光滑金屬導(dǎo)軌，ac邊的電阻為R，其他電阻均不計(jì)，ab與ac夾角為135°，cd與ac垂直。將質(zhì)量為m的長(zhǎng)直導(dǎo)體棒擱在導(dǎo)軌上，并與ac平行。棒與ab、cd交點(diǎn)G、H間的距離為L0，空間存在垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。在外力作用下，棒由GH處以初速度v0向右做直線運(yùn)動(dòng)。其速度的倒數(shù)隨位移x變化的關(guān)系如圖(b)所示。在棒運(yùn)動(dòng)L0到MN處的過(guò)程中

A. 導(dǎo)體棒做勻變速直線運(yùn)動(dòng)

B. 導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

C. 流過(guò)導(dǎo)體棒的電流大小不變

D. 外力做功為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一根輕彈簧下端固定，豎立在水平面上．其正上方A位置有一只小球．小球從靜止開(kāi)始下落，不計(jì)阻力，在B位置接觸彈簧的上端，在C位置小球所受彈力大小等于重力，在D位置小球速度減小到零．小球下降階段下列說(shuō)法中正確的是

A. 從A→C位置小球重力勢(shì)能的減少大于小球動(dòng)能的增加

B. 從A→D位置小球重力勢(shì)能的減少大于彈簧彈性勢(shì)能的增加

C. 在C位置小球動(dòng)能最大

D. 在B位置小球動(dòng)能最大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】豎直平面內(nèi)有一直角形內(nèi)徑處處相同的細(xì)玻璃管，A端封閉，C端開(kāi)口，最初AB段處于水平狀態(tài)，中間有一段水銀將氣體封閉在A端，各部分尺寸如圖所示，外界大氣壓強(qiáng)=75cmHg。

（1）若從C端緩慢注入水銀，使水銀與端管口平齊，需要注入水銀的長(zhǎng)度為多少？

（2）若在豎直平面內(nèi)將玻璃管順時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)90°，最終AB段處于豎直，BC段處于水平位置時(shí)，封閉氣體的長(zhǎng)度變?yōu)槎嗌伲浚ńY(jié)果保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，斜面ABC下端與光滑的圓弧軌道CDE相切于C，整個(gè)裝置豎直固定，D是最低點(diǎn)，圓心角∠DOC=37°，E、B與圓心O等高，圓弧軌道半徑R=0.30m，斜面長(zhǎng)L=1.90m，AB部分光滑，BC部分粗糙。現(xiàn)有一個(gè)質(zhì)量m=0.10kg的小物塊P從斜面上端A點(diǎn)無(wú)初速下滑，物塊P與斜面BC部分之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.75。取sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2，忽略空氣阻力.求：

（1）物塊通過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度大小vB；

（2）物塊第一次通過(guò)C點(diǎn)時(shí)的速度大小vC；

（3）物塊第一次通過(guò)D點(diǎn)后能上升的最大高度；

（4）分析說(shuō)明物塊最終處于什么狀態(tài)。

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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，電源內(nèi)阻忽略不計(jì)，R1=R2=R3=R閉合電鍵S，電壓表V的示數(shù)為U，電流表A的示數(shù)為Ⅰ。在滑動(dòng)變阻器R1的滑片P由a端滑到b端的過(guò)程中，電壓表V的示數(shù)變化大小為△U，電流表A的示數(shù)變化大小為△I，下列說(shuō)法正確的是

A. △U與△I的比值保持不變

B. Ⅰ先變大后變小

C. U先變小后變大

D. U與I乘積先變小后變大

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同步練習(xí)冊(cè)答案