5.一端開口,一端封閉的均勻直玻璃管,長度為1米,開口向上豎直放置時,一段長15厘米的水銀柱封閉了一段長65厘米的氣柱,大氣壓強(qiáng)為75厘米汞柱.現(xiàn)將玻璃管在豎直平面內(nèi)緩慢轉(zhuǎn)到如圖所示的位置,玻璃管與豎直方向呈60°角,求:最終管內(nèi)的空氣柱長度為多少?

分析 氣體做等溫變化,根據(jù)玻意耳定律列式求解,要考慮水銀是否溢出

解答 解:
P1l1S=P2l2S
90×65=60×l2,
l2=97.5cm,l2+15=112.5cm>100cm,所以水銀將溢出
設(shè)轉(zhuǎn)到180°時水銀長度為x
有:90×65=(75-x)(100-x)
解得:x=10cm
設(shè)轉(zhuǎn)到240°時,氣體長度為l3
P1l1S=P3l3S90×65=(75-xsin30°)×l3
解得:l3=83.6cm
答:最終管內(nèi)氣柱長為83.6cm

點(diǎn)評 本題關(guān)鍵是明確氣體的變化特點(diǎn),要討論水銀柱的溢出情況,其中,設(shè)轉(zhuǎn)到180°時水銀不溢出,從而判斷出水銀溢出是難點(diǎn).

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

15.一位蹦床運(yùn)動員僅在豎直方向上運(yùn)動,彈簧床對運(yùn)動員的彈力F的大小隨時間t的變化規(guī)律通過傳感器用計算機(jī)繪制出來,如圖所示.重力加速度g取10m/s2,試結(jié)合圖象,求:
(1)運(yùn)動員在運(yùn)動過程中的最大加速度;
(2)運(yùn)動員離開彈簧床上升的最大高度.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

16.如圖甲所示,在勻強(qiáng)磁場中有一矩形閉合線圈abcd,其平面與磁場垂直.已知線圈的匝數(shù)n=10,邊長ab=1.0m,bc=0.6m,總電阻R=2.0Ω.若通過線圈的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間t的變化關(guān)系如圖乙所示(磁場方向垂直紙面向量為正方向),試求:
(1)t=0.5s時0.5s時線圈內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大小和感應(yīng)電流的方向;
(2)在t=0到t=1s的時間內(nèi),通過金屬導(dǎo)線橫截面的電荷量;
(3)在t=0到t=8s的時間內(nèi),線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流所做的電功.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.科學(xué)的研究方法促進(jìn)了人們對事物本質(zhì)和規(guī)律的認(rèn)識,以下說法中正確的是( 。
A.法拉第在研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象時,利用了理想實驗的方法
B.螺旋測微器的設(shè)計主要采用了放大法
C.確定交流電的有效值應(yīng)用了控制變量法
D.庫侖對點(diǎn)電荷間相互作用的研究采用了等效替代法

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

20.某質(zhì)點(diǎn)在xOy平面內(nèi)運(yùn)動,從t=0時刻起,它在x軸方向和y軸方向的v-t圖象分別如圖1和圖2所示,則下列判斷正確的是(  )
A.該質(zhì)點(diǎn)可能做勻變速曲線運(yùn)動B.該質(zhì)點(diǎn)一定做勻加速直線運(yùn)動
C.該質(zhì)點(diǎn)的初速度大小為7m/sD.該質(zhì)點(diǎn)的加速度大小為2.5m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.在一本科幻小說中,一名旅客乘搭升降機(jī)以恒速度抵達(dá)太空站,升降機(jī)并是垂直的,而且地球自傳的影響可以忽略不計,在下列各個線圖中,哪一個最能表達(dá)旅客的表現(xiàn)重量W隨離地高度h的變化?(  )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

17.質(zhì)量為M的長木板放在光滑的水平面上(如圖所示).一個質(zhì)量為m的滑塊以某一速度沿木板上表面從A點(diǎn)滑至B點(diǎn),在木板上前進(jìn)了s,若滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)為μ,求:
(1)摩擦力對滑塊所做的功;
(2)摩擦力對木板所做的功;
(3)這一對摩擦力做功的代數(shù)和為多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

14.現(xiàn)有一塊靈敏電流表A1,量程為200 μA,內(nèi)阻R1約l000Ω,吳麗同學(xué)要精確測定其內(nèi)阻,實驗室提供的器材有:
電流表A2:量程1mA,內(nèi)阻R2=50Ω
電壓表V:量程3V,內(nèi)阻RV約3kΩ
滑動變阻器R:阻值范圍0-20Ω
定值電阻R0:阻值為100Ω
電源E    電動勢約4.5V,內(nèi)阻很小
單刀單擲開關(guān)S一個,導(dǎo)線若干
(1)吳麗同學(xué)使用上述全部器材,設(shè)計便于多次測量的實驗電路,并保證各電表示數(shù)均超過其量程的$\frac{1}{3}$但又不超量程,請將設(shè)計的電路圖畫在方框中.
(2)任選一組測量數(shù)據(jù),用符號表示A1的內(nèi)阻R1=$\frac{{{I_2}({R_0}+{R_2})}}{I_1}$,并說明各符號的物理意義I2為A2示數(shù);I1為A1示數(shù);R2為A2內(nèi)阻;R0為定值電阻.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.在物理學(xué)的重大發(fā)現(xiàn)中,科學(xué)家們創(chuàng)造出了許多物理學(xué)研究方法,如理想實驗法、控制變量法、極限思想法、類比法、科學(xué)假說法、建立物理模型法等等.以下關(guān)于所用物理學(xué)研究方法的敘述正確的是( 。
A.在不需要考慮物體本身的大小和形狀時,用質(zhì)點(diǎn)來代替物體的方法叫假設(shè)法
B.根據(jù)速度定義式v=$\frac{△x}{△t}$,當(dāng)△t非常非常小時,$\frac{△x}{△t}$就可以表示物體的瞬時速度,該定義應(yīng)用了極限思想方法
C.在探究加速度、力和質(zhì)量三者之間的關(guān)系時,先保持質(zhì)量不變研究加速度與力的關(guān)系,再保持力不變研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系,該實驗應(yīng)用了理想實驗法
D.在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動位移公式時,把整個運(yùn)動過程劃分成很多小段,每一小段近似看作勻速直線運(yùn)動,然后把各小段的位移相加,這里采用了類比法

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