【題目】如圖所示，粗細(xì)均勻的U形管豎直放置，左管上端封閉，右管上端開口，下端正中開口處有一開關(guān)K，K關(guān)閉，管中裝有水銀，左右兩管中的水銀面在同一水平線上，左管中的空氣柱長(zhǎng)度L1=21cm。控制開關(guān)K緩慢放出一些水銀，使左管液面比右管液面高h1=25cm時(shí)關(guān)閉開關(guān)K。已知大氣壓強(qiáng)p0=75cmHg，環(huán)境溫度不變。

①求放出水銀后左管空氣柱的長(zhǎng)度L2；

②放出這些水銀后，再?gòu)挠夜芸诰徛⑷胨y，使得右管液面比左管液面高h2=15cm，求需在右管中加入的水銀柱長(zhǎng)度H。

【答案】（1）31.5cm（2）68cm

【解析】解：①設(shè)U形管的橫截面積為S，水銀的密度為ρ.

根據(jù)玻意耳定律有：

解得：L2=31.5cm

②設(shè)此時(shí)左管中空氣柱的長(zhǎng)度為L3

根據(jù)玻意耳定律有：

由幾何關(guān)系可知： H=2(L2-L3)+h1+h2

解得H= 68cm

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】據(jù)有關(guān)資料介紹，受控核聚變裝置中有極高的溫度，因而帶電粒子將沒有通常意義上的“容器”可裝，而是由磁場(chǎng)約束帶電粒子運(yùn)動(dòng)，使之束縛在某個(gè)區(qū)域內(nèi)。如圖所示，環(huán)狀磁場(chǎng)的內(nèi)半徑為，外半徑為，被束縛的帶電粒子的比荷為k，中空區(qū)域內(nèi)帶電粒子具有各個(gè)方向的速度，速度大小為v。中空區(qū)域中的帶電粒子都不會(huì)穿出磁場(chǎng)的外邊緣而被約束在半徑為的區(qū)域內(nèi)，則環(huán)狀區(qū)域內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小可能是（）

A. B.

C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，用折射率為的透明材料，做成一個(gè)圓錐形的光學(xué)器件，圓錐的底面半徑L，圓錐母線與軸線夾角為600，現(xiàn)用一束橫截面與圓錐底面等大的圓柱狀單色激光束垂直照射該光學(xué)器件的底面（不考慮反射光線），P為垂直于圓錐軸線放置的光屏，已知光速為c，求：

(i) 將光屏放置在離錐頂多遠(yuǎn)處時(shí)，屏上的光斑面積最�。�

(ii) 保持(i)中屏的位置不變，求離圓錐軸線上方距離為處的光線從照射到玻璃磚到射到屏P上所用的時(shí)間。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，足夠長(zhǎng)的兩金屬導(dǎo)軌MN、PQ水平平行固定，兩導(dǎo)軌電阻不計(jì)，且處在豎直向上的磁場(chǎng)中，完全相同的導(dǎo)體棒a、b垂直放置在導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌接觸良好，兩導(dǎo)體棒的電阻均為R=0.5Ω,且長(zhǎng)度剛好等于兩導(dǎo)軌間距L,兩導(dǎo)體棒的間距也為L,開始時(shí)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度按圖乙所示的規(guī)律變化，當(dāng)t=0.8s時(shí)導(dǎo)體棒剛好要滑動(dòng)。已知L=1m,滑動(dòng)摩擦力等于最大靜摩擦力。求：

（1）每根導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的滑動(dòng)摩擦力的大小及0.8s內(nèi)整個(gè)回路中產(chǎn)生的焦耳熱；

（2）若保持磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T不變，用如圖丙所示的水平向右的力F拉導(dǎo)體棒b,剛開始一段時(shí)間內(nèi)b做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，一根導(dǎo)體棒的質(zhì)量為多少?

（3）在（2）問條件下a導(dǎo)體棒經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)問開始滑動(dòng)?

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示是某同學(xué)探究加速度與力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置．他在氣墊導(dǎo)軌上安裝了一個(gè)光電門B．滑塊上固定一遮光條，滑塊用細(xì)線繞過氣墊導(dǎo)軌左端的定滑輪與力傳感器相連，傳感器下方懸掛鉤碼，每次滑塊都從A處由靜止釋放。

(1)該同學(xué)用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度d，如圖乙所示，則d＝__________mm．

(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)，將滑塊從A位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過光電門B的時(shí)間t，若要得到滑塊的加速度，還需要測(cè)量的物理量是____________________。

(3)改變鉤碼質(zhì)量，測(cè)出對(duì)應(yīng)的力傳感器的示數(shù)F和遮光條通過光電門的時(shí)間t，通過描點(diǎn)作出__________（填“”“”或“”）的線性圖像。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在火星與木星軌道之間有一小行星帶。假設(shè)該帶中的小行星只受到太陽(yáng)的引力，并繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則下列說法正確的是

A. 太陽(yáng)對(duì)各小行星的引力可能不相同

B. 各小行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的周期均大于一年

C. 小行星帶內(nèi)各小行星的向心加速度值小于外側(cè)小行星的向心加速度值

D. 小行星帶內(nèi)各小行星圓周運(yùn)動(dòng)的線速度值大于地球公轉(zhuǎn)的線速度值

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播，t=0時(shí)刻的波形如圖中實(shí)線所示，t=0.2s(T>0.2s)時(shí)刻的波形如圖中虛線所示。P是傳播介質(zhì)中離坐標(biāo)原點(diǎn)xp=2.5m處的一個(gè)質(zhì)點(diǎn)，t=0時(shí)刻P質(zhì)點(diǎn)正向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)。則下列說法正確的是____________.

A.該波向x軸正方向傳播

B.質(zhì)點(diǎn)P的振幅為0.1m

C.該波的頻率為Hz

D.該波的傳播速度為15m/s

E.在t=0.2s時(shí)刻，與P相距1m處的質(zhì)點(diǎn)沿x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)設(shè)計(jì)了測(cè)定動(dòng)摩擦因數(shù)的方案，其裝置如圖所示，A是可在水平桌面任意位置固定的滑槽，其末端與水平桌面相切，B是體積較小質(zhì)量為m的滑塊。請(qǐng)你根據(jù)相關(guān)知識(shí)完善以下實(shí)驗(yàn)操作。

（1）如圖甲所示，將滑槽末端與桌面右邊緣M對(duì)齊并固定，讓滑塊從滑槽最高點(diǎn)由靜止滑下，最終落在水平地面上的P點(diǎn)，測(cè)出滑槽最高點(diǎn)距離桌面的高度h、M距離地面的高度H、M與P間的水平距離x1，則滑塊經(jīng)過滑槽末端時(shí)的速度為_______（用實(shí)驗(yàn)中所測(cè)物理量的符號(hào)表示，已知重力加速度為g）。

（2）如圖乙所示，將滑槽沿桌面向左移動(dòng)一段距離并固定，讓滑塊B再次從滑槽最高點(diǎn)由靜止滑下，最終落在水平地面上的P′點(diǎn)，測(cè)出滑槽末端與桌面右邊緣M的距離L、M與P′間的水平距離x2，則滑塊離開桌面右邊緣M時(shí)的速度為_______（用實(shí)驗(yàn)中所測(cè)物理量的符號(hào)表示，已知重力加速度為g）。

（3）由第（1）（2）步的測(cè)量，可以寫出滑塊與桌面之間動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式為_______（用實(shí)驗(yàn)中所測(cè)物理量的符號(hào)表示，已知重力加速度為g）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，質(zhì)量為M的長(zhǎng)方體氣缸放在光滑水平地面上，氣缸用導(dǎo)熱性能良好的材料制成，內(nèi)壁光滑，內(nèi)有質(zhì)量為m的活塞，橫做面積為S，不計(jì)氣缸和活塞的厚度，環(huán)境溫度為T0時(shí)，活塞恰好在氣缸的最右端（外界大氣壓強(qiáng)恒為p0）。

①當(dāng)境溫度緩慢降低，求活露移動(dòng)到氣缸正中間時(shí)的環(huán)境溫度T

②若環(huán)境溫度T0保持不變，給汽缸施加水平向右的推力，最終活塞穩(wěn)定到氣缸正中間隨氣缸一起向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，如圖乙所示，求此時(shí)推力F的大小

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