【題目】如圖所示為一水平放置的導(dǎo)熱性能良好的U型玻璃管，左端封閉，右端開口，左端豎直管與水平管的粗細(xì)相同，右端豎直管與水平管的橫截面積之比為2∶1。一段長為12 cm的水銀柱位于圖中所示位置且封閉一段空氣柱，設(shè)周圍環(huán)境的溫度由27℃不斷上升，大氣壓強(qiáng)為75 cmHg，求當(dāng)溫度為119℃時(shí)空氣柱長度是多少?

【答案】98cm

【解析】

根據(jù)玻璃管的導(dǎo)熱性，可知封閉氣體的溫度發(fā)生變化，利用理想氣體方程分析求解。

當(dāng)溫度為119°C即392K時(shí)，假設(shè)水銀仍在水平管中，則氣體壓強(qiáng)不變，做等壓變化有代入數(shù)據(jù)；；

解得：>100S不合理

故有部分水銀已經(jīng)到達(dá)右端豎直管，設(shè)右端豎直管中水銀柱高為xcm，則

由 得：X=5cm

所以此時(shí)空氣柱長度為L=88cm+2×5cm=98cm

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，帶電平行板中勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向水平垂直紙面向里，某帶電小球從光滑絕緣軌道上的a點(diǎn)自由滑下，經(jīng)過軌道端點(diǎn)P進(jìn)入板間后恰能沿水平作直線運(yùn)動(dòng)。現(xiàn)使小球從較低的b點(diǎn)開始下滑，經(jīng)P點(diǎn)進(jìn)入板間，在板間的運(yùn)動(dòng)過程中( )

A. 其動(dòng)能將會(huì)增大

B. 其電勢(shì)能將會(huì)增大

C. 小球受到的電場(chǎng)力將會(huì)增大

D. 小球所受的洛倫茲力將會(huì)增大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，已經(jīng)充好電的平行板電容器與靜電計(jì)連接在一起，固定B板，移動(dòng)A板，下列現(xiàn)象正確的是(　　)

A. 向右移動(dòng)A板，靜電計(jì)指針張角增大

B. 向右移動(dòng)A板，靜電計(jì)指針張角不變

C. 向上移動(dòng)A板，靜電計(jì)指針張角增大

D. 向上移動(dòng)A板，靜電計(jì)指針張角不變

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的平面直角坐標(biāo)系xoy，在第Ⅳ象限內(nèi)有平行于y軸的勻強(qiáng)電場(chǎng)，方向沿y軸負(fù)方向；在第1象限的正三角形abc區(qū)域(ab邊與y軸平行)內(nèi)有垂直于xoy平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．一質(zhì)量為m、帶電量為q的粒子，從y軸上的P(0，-h)點(diǎn)，以大小為v0的速度沿x軸正方向射人電場(chǎng)，通過電場(chǎng)后從x軸上的a(2h，0)點(diǎn)進(jìn)入第Ⅰ象限，又經(jīng)過磁場(chǎng)從y軸上的某點(diǎn)與Y軸正方向成450角進(jìn)入第Ⅱ象限，不計(jì)粒子所受的重力．求：

(1)判斷帶電粒子的電性和勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向；

(2)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大��；

(3)粒子到達(dá)a點(diǎn)時(shí)速度的大小和方向；

(4)正三角形abc區(qū)域的最小面積．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，MN、PQ兩平行光滑水平導(dǎo)軌分別與半徑r=0.5m的相同豎直半圓導(dǎo)軌在N、Q端平滑連接，M、P端連接定值電阻R，質(zhì)量M=2kg的cd絕緣桿垂直靜止在水平導(dǎo)軌上，在其右側(cè)至N、Q端的區(qū)域內(nèi)充滿豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)�，F(xiàn)有質(zhì)量m=1kg的ab金屬桿以初速度v0=12m/s水平向右與cd絕緣桿發(fā)生正碰后，進(jìn)入磁場(chǎng)并最終未滑出，cd絕緣桿則恰好能通過半圓導(dǎo)軌最高點(diǎn)，不計(jì)其它電阻和摩擦，ab金屬桿始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，取g=10m/s2，求：

（1）cd絕緣桿通過半圓導(dǎo)軌最高點(diǎn)時(shí)的速度大小v；

（2）電阻R產(chǎn)生的焦耳熱Q。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，小虎同學(xué)將氣墊導(dǎo)軌的右支撐點(diǎn)調(diào)高支成斜面，用圖示裝置測(cè)量滑塊沿氣墊導(dǎo)軌下滑的加速度.遮光片P固定在滑塊的左端并與滑塊左端平齊，光電門固定在導(dǎo)軌上，導(dǎo)光孔與導(dǎo)軌上的位置A對(duì)齊。讓滑塊左端位于斜面上的位置B處，打開氣源，將滑塊由靜止釋放，測(cè)得AB氣墊導(dǎo)軌的距離L、遮光片的寬度及遮光時(shí)間，算出遮光片通過光電門的平均速度，視為小車左端到達(dá)A處時(shí)的速度，從而測(cè)出滑塊下滑的加速度。

(1)小虎運(yùn)用該方案測(cè)得加速度的表達(dá)式為a=___________；

(2)為了更精確地測(cè)得小車的加速度，小芳對(duì)方案進(jìn)行了改進(jìn)：運(yùn)用同一氣墊導(dǎo)軌裝置，僅換用不同寬度的遮光片固定在滑塊的左端并與滑塊左端平齊，讓滑塊左端位于斜面上的同一位置B處，打開氣源，將滑塊由靜止釋放，記錄每次實(shí)驗(yàn)遮光片的寬度Δx和遮光時(shí)間t，并算出各次遮光片通過光電門的平均速度，記錄數(shù)據(jù)并作出一t圖象如圖乙所示.根據(jù)圖象，滑塊左端過A處的瞬時(shí)速度大小為___________m/s，滑塊的加速度大小為___________m/s2。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

(3)你認(rèn)為小芳的新方案中，考慮遮光片的質(zhì)量變化，在換用不同遮光片時(shí)，測(cè)得的加速度應(yīng)該___________(選填“一樣”、“不一樣”)。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，傾角α=30°的足夠長傳送帶上有一長L=1.0m，質(zhì)量M=0.5kg的薄木板，木板的最右端疊放質(zhì)量為m=0.3kg的小木塊.對(duì)木板施加一沿傳送帶向上的恒力F，同時(shí)讓傳送帶逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，運(yùn)行速度v=1.0m/s。已知木板與物塊間動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=，木板與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=，取g=10m/s2，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。

(1)若在恒力F作用下，薄木板保持靜止不動(dòng)，通過計(jì)算判定小木塊所處的狀態(tài)；

(2)若小木塊和薄木板相對(duì)靜止，一起沿傳送帶向上滑動(dòng)，求所施恒力的最大值Fm；

(3)若F=10N，木板與物塊經(jīng)過多長時(shí)間分離?分離前的這段時(shí)間內(nèi)，木板、木塊、傳送帶組成系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量Q。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)Ed＝6V，內(nèi)阻r＝1Ω，一定值電阻R0＝9.0Ω，變阻箱阻值在0﹣99.99Ω范圍。一平行板電容器水平放置，電容器極板長L＝100cm，板間距離d＝40cm，重力加速度g＝10m/s2，此時(shí)，將變阻箱阻值調(diào)到R1＝2.0Ω，一帶電小球以v0＝10m/s的速度從左端沿中線水平射入電容器，并沿直線水平穿過電容器。求：

（1）變阻箱阻值R1＝2.0Ω時(shí)，R0的電功率是多少？

（2）變阻箱阻值R1＝2.0Ω時(shí)，若電容器的電容C＝2μF，則此時(shí)電容器極板上帶電量多大？

（3）保持帶電小球以v0＝10m/s的速度從左端沿中線水平射入電容器，變阻箱阻值調(diào)到何值時(shí)，帶電小球剛好從上極板右端邊緣射出？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有一內(nèi)阻未知（約2kΩ~6kΩ）、量程（0~3V）的直流電壓表。某同學(xué)用一多用電表的歐姆檔，直接去測(cè)量該電壓表的內(nèi)阻，則歐姆檔的選擇開關(guān)應(yīng)撥至倍率“×___”檔。該同學(xué)先將紅黑表筆短接調(diào)零后，應(yīng)選圖___（選填“甲”或“乙”）的方式連接。在實(shí)驗(yàn)中，歐姆表的刻度盤如圖丙所示，則電壓表的電壓應(yīng)為_____Ω。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案