如圖所示,一端封閉、粗細(xì)均勻的玻璃管中,有一段長1cm的水銀柱,將管內(nèi)空氣與外界隔絕,把玻璃管放在傾角為θ的斜面上.當(dāng)玻璃管沿斜面下滑時(shí),求管內(nèi)氣體的壓強(qiáng),已知玻璃管與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,外界大氣壓強(qiáng)為P0

解:(1) 對(duì)玻璃管和管中水銀整體進(jìn)行分析,如圖甲所示
設(shè)玻璃管質(zhì)量為m1 ,管中水銀質(zhì)量為m2 ,有    
(m1+m2)gsinθ-μ(m1+m2)gcosθ=(m1+m2)a  
a=g(sinθ-μcosθ)
(2) 再對(duì)管中水銀進(jìn)行受力分析,如圖乙所示,則
m2gsinθ+P0S-pS=ma

因?yàn)?IMG style="WIDTH: 34px; HEIGHT: 41px; VERTICAL-ALIGN: middle" src="http://thumb.1010pic.com/pic1/upload/papers/g04/20120809/201208090245379312671.png">=ρ水銀Slg/S =ρ水銀gl ,所以管中氣體壓強(qiáng)為P =P0+ ρ水銀gl μcos θ.

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    科目:高中物理 來源: 題型:

    (2010?嘉定區(qū)一模)如圖所示,一端封閉的粗細(xì)均勻的細(xì)玻璃管,開口向下豎直放置.用一段長為15cm的水銀柱在管中封有15cm長的空氣柱,大氣壓強(qiáng)是75cmHg,此時(shí)氣體的壓強(qiáng)為
    60
    60
     cmHg.在距管頂20cm處的A點(diǎn),玻璃管出現(xiàn)了一個(gè)小孔,則穩(wěn)定時(shí)空氣柱的長度是
    12.86
    12.86
     cm(溫度保持不變).

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    科目:高中物理 來源: 題型:

    如圖所示,一端封閉的U形管中,水銀柱封閉了一段L1=19cm長的空氣柱,水銀柱兩側(cè)水銀面的高度差h=4cm,右側(cè)水銀面距開口端L2=20cm,當(dāng)U形管豎直放置自由下落時(shí),兩側(cè)水銀面的高度差為h'應(yīng)為
    6
    6
    cm,如將右端口封閉后,再讓它自由下落,這時(shí)兩側(cè)水銀面的高度差h″應(yīng)為
    5
    5
    cm,(大氣壓強(qiáng)為76cmHg)

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    科目:高中物理 來源: 題型:

    如圖所示,一端封閉、粗細(xì)均勻的薄壁玻璃管開口向下豎直插在裝有水銀的水銀槽內(nèi),管內(nèi)封閉有一定質(zhì)量的空氣,水銀槽的截面積上下相同,是玻璃管截面積的5倍.開始時(shí)管內(nèi)空氣長度為6cm,管內(nèi)外水銀面高度差為50cm.將玻璃管沿豎直方向緩慢上移(管口末離開槽中水銀),使管內(nèi)外水銀面高度差變成60cm.(大氣壓相當(dāng)于75cmHg),求:
    (1)此時(shí)管內(nèi)空氣柱的長度;
    (2)水銀槽內(nèi)水銀面下降的高度.

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    科目:高中物理 來源: 題型:

    (2012?奉賢區(qū)二模)如圖所示,一端封閉、粗細(xì)均勻的薄壁玻璃管開口向下豎直插在裝有水銀的水銀槽內(nèi),管內(nèi)封閉有一定質(zhì)量的空氣,水銀槽的截面積上下相同.開始時(shí)管內(nèi)空氣柱長度為6cm,管內(nèi)外水銀面高度差為50cm.將玻璃管沿豎直方向緩慢上移(管口未離開槽中水銀),使管內(nèi)空氣柱長度為10cm,此時(shí)水銀槽內(nèi)水銀面下降了2cm,(大氣壓強(qiáng)相當(dāng)于75cmHg)則:
    (1)此時(shí)管內(nèi)外水銀面高度差為多大?
    (2)水銀槽的截面積是玻璃管截面積的多少倍?

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    科目:高中物理 來源: 題型:

    精英家教網(wǎng)如圖所示,一端封閉的均勻玻璃管長H=60cm,開口端豎直向上,用水銀封住一定量的空氣,水銀柱長h=19cm,空氣柱長L1=20cm,初始溫度為t1=27℃.(已知大氣壓強(qiáng)為76cmHg)求:
    (1)初始玻璃管內(nèi)封閉氣體壓強(qiáng)p1
    (2)將玻璃管緩緩順時(shí)針轉(zhuǎn)90°,直至玻璃管水平時(shí),空氣柱長度L2
    (3)保持玻璃管水平,對(duì)氣體緩慢加熱,則溫度至少升高至多少攝氏度時(shí)水銀全部從管中溢出.

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