【題目】如圖所示，在內(nèi)壁光滑的細(xì)玻璃管中用水銀密封一段空氣柱（可視為理想氣體），當(dāng)玻璃管豎直放置時(shí)，水銀柱高，空氣柱高�，F(xiàn)將玻璃管放在傾角為的粗糙斜面上，管口向上，玻璃管與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。已知外界溫度不變，大氣壓強(qiáng)，水銀的密度，重力加速度g取，假設(shè)斜面足夠長(zhǎng)，讓玻璃管由靜止下滑，當(dāng)玻璃管與水銀柱相對(duì)靜止時(shí)，求玻璃管中空氣柱的長(zhǎng)度（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。

【答案】

【解析】

設(shè)玻璃管的橫截面積為S，當(dāng)玻璃管豎直放置時(shí)，空氣柱的體積

壓強(qiáng)

當(dāng)玻璃管與水銀柱相對(duì)靜止一起沿斜面下滑時(shí)，設(shè)玻璃管和水銀柱的總質(zhì)量為m，加速度大小為a，對(duì)整體根據(jù)牛頓第二定律有

設(shè)此時(shí)空氣柱的壓強(qiáng)為，體積為，長(zhǎng)度為，同理，對(duì)水銀柱有

整個(gè)過(guò)程中空氣柱發(fā)生等溫變化，根據(jù)玻意耳定律有

其中

聯(lián)立以上各式并代入數(shù)據(jù)解得

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】標(biāo)稱3.7V的鋰電池，充滿電時(shí)電動(dòng)勢(shì)為4.2V，電動(dòng)勢(shì)低于3.4V時(shí)不能放電。某只該型號(hào)電池標(biāo)注如下：標(biāo)準(zhǔn)放電持續(xù)電流170mA，最大放電電流850mA，內(nèi)阻r≤0.2Ω。為測(cè)量其電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)室提供下列器材：

A．電壓表V（量程3V，內(nèi)阻3kΩ）

B．電流表(量程0.6A)

C．電流表（量程0~3A）

D．定值電阻R1=2kΩ

E．定值電阻R2=1Ω

F．滑動(dòng)變阻器(0~5Ω)

G．滑動(dòng)變阻器(0~20Ω)

H．待測(cè)電池，多用電表，開關(guān)導(dǎo)線若干

（1）設(shè)計(jì)測(cè)量電路如圖甲所示，電流表A應(yīng)選擇_____，滑動(dòng)變阻器R應(yīng)選擇_____填寫器材序號(hào)）；

（2）按照設(shè)計(jì)電路完成實(shí)物電路的連接；（__________）

（3）閉合開關(guān)S前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器滑片P移到 ___選填“左”或“右”）端；閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電壓表指針有偏轉(zhuǎn)，而電流表指針不偏轉(zhuǎn)，在不斷開電路的情況下，應(yīng)選擇多用電表的 ____檢查電路故障；

A．電阻“”擋 B．直流電流250mA擋 C．直流電壓2.5V擋 D．直流電壓10V擋

（4）正確進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，根據(jù)電壓表讀數(shù)計(jì)算出電壓表和定值電阻R，兩端的總電壓U。讀出對(duì)應(yīng)的電流表示數(shù)，在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)作出U—I圖象如圖丙所示。則電池電動(dòng)勢(shì)E= __V，內(nèi)阻r= ____Ω。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，將一矩形區(qū)域abcdef分為兩個(gè)矩形區(qū)域，abef區(qū)域充滿勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)為E，方向豎直向上；bcde區(qū)域充滿勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向外。be為其分界線。af、bc長(zhǎng)度均為L，ab長(zhǎng)度為0.75L�，F(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為e的電子（重力不計(jì)）從a點(diǎn)沿ab方向以初速度v0射入電場(chǎng)。已知電場(chǎng)強(qiáng)度，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.求：

(1)該電子從距離b點(diǎn)多遠(yuǎn)的位置進(jìn)入磁場(chǎng)；

(2)若要求電子從cd邊射出，所加勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的最大值；

(3)若磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小可以調(diào)節(jié)，則cd邊上有電子射出部分的長(zhǎng)度為多少。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】質(zhì)量為m的物體用輕繩AB懸掛于天花板上。用水平向左的力F緩慢拉動(dòng)繩的中點(diǎn)O，如圖所示。用T表示繩OA段拉力的大小，在O點(diǎn)向左移動(dòng)的過(guò)程中

A.F逐漸變大，T逐漸變大

B.F逐漸變大，T逐漸變小

C.F逐漸變小，T逐漸變大

D.F逐漸變小，T逐漸變小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。小球A底部豎直地粘住一片寬度為d的遮光條，用懸線懸掛在O點(diǎn)，光電門固定在O點(diǎn)正下方鐵架臺(tái)的托桿上，小球B放在豎直支撐桿上，桿下方懸掛一重錘，小球A（包含遮光條）和B的質(zhì)量用天平測(cè)出分別為、，拉起小球A一定角度后釋放，兩小球碰撞前瞬間，遮光條剛好通過(guò)光電門，碰后小球B做平拋運(yùn)動(dòng)而落地，小球A反彈右擺一定角度，計(jì)時(shí)器的兩次示數(shù)分別為、，測(cè)量O點(diǎn)到球心的距離為L，小球B離地面的高度為h，小球B平拋的水平位移為x。

(1)關(guān)于實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的注意事項(xiàng)，下列說(shuō)法正確的是________。

A．要使小球A和小球B發(fā)生對(duì)心碰撞

B．小球A的質(zhì)量要大于小球B的質(zhì)量

C．應(yīng)使小球A由靜止釋放

(2)某次測(cè)量實(shí)驗(yàn)中，該同學(xué)測(cè)量數(shù)據(jù)如下：，，，，，，重力加速度g取，則小球A與小球B碰撞前后懸線的拉力之比為________，若小球A（包含遮光條）與小球B的質(zhì)量之比為________，則動(dòng)量守恒定律得到驗(yàn)證，根據(jù)數(shù)據(jù)可以得知小球A和小球B發(fā)生的碰撞是碰撞________（“彈性”或“非彈性”）。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，三顆衛(wèi)星a、b、c均繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其中b、c在地球的同步軌道上，a距離地球表面的高度為R，此時(shí)a、b恰好相距最近。已知地球質(zhì)量為M、半徑為R、地球自轉(zhuǎn)的角速度為。萬(wàn)有引力常量為G，則（ ）

A.發(fā)射衛(wèi)星b、c時(shí)速度要大于

B.b、c衛(wèi)星離地球表面的高度為

C.衛(wèi)星a和b下一次相距最近還需經(jīng)過(guò)

D.若要衛(wèi)星c與b實(shí)現(xiàn)對(duì)接，可讓衛(wèi)星b減速

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，上端封閉、下端開口的玻璃管豎直放置，管長(zhǎng)55cm，其中有一段長(zhǎng)為6cm的水銀柱，將長(zhǎng)為20cm的空氣柱A封閉在管的上部，空氣柱B和大氣連通現(xiàn)用一小活塞將管口封住，并將活塞緩慢往上壓，當(dāng)水銀柱上升4cm時(shí)停止上壓已知外界大氣壓恒為76cmHg，上壓過(guò)程氣體溫度保持不變，A、B均為理想氣體，求：

（1）氣體A、B末狀態(tài)的壓強(qiáng)；

（2）試分析此過(guò)程中B氣體是吸熱還是放熱？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一束由兩種色光混合的復(fù)色光沿PO方向射向一上、下表面平行且足夠大的厚玻璃平面鏡的上表面，得到三束光I、II、III，則（　　）

A.增大α角且α≤，光束II、III會(huì)靠近光束I

B.玻璃對(duì)光束III的折射率大于對(duì)光束II的折射率

C.減小α角且α＞，光束III可能會(huì)由于全反射而從上表面消失

D.光束III比光束II更容易發(fā)生明顯衍射

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體，由A狀態(tài)經(jīng)歷兩個(gè)不同的變化過(guò)程到C狀態(tài)（A→C．A→B→C）且A．C處于同一條等溫線上，以下說(shuō)法正確的是（ ）

A.氣體在A→C的過(guò)程中吸收的熱量大于對(duì)外做的功

B.氣體在A→C的過(guò)程中，氣體分子的平均動(dòng)能不變，分子密集程度減小，因此壓強(qiáng)減小

C.氣體在A→C過(guò)程吸收的熱量小于在A→B→C過(guò)程吸收的熱量

D.氣體在B→C過(guò)程中，壓強(qiáng)減小的原因是氣體分子平均動(dòng)能減小

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同步練習(xí)冊(cè)答案