【題目】封閉、內(nèi)徑均勻的長為L0＝42 cm的直玻璃管內(nèi)，有一段長為h＝10 cm的水銀柱封閉一定質(zhì)量的理想氣體。開始管口向上豎直放置，環(huán)境溫度為t1＝27 ℃，大氣壓強(qiáng)為p0＝75 cmHg，達(dá)到平衡時(shí)，氣柱的長度為L＝30 cm；保持溫度不變，先將直玻璃管順時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)到水平位置，然后再緩慢逆時(shí)針轉(zhuǎn)回原位置并逐漸降低溫度，當(dāng)溫度降為t2＝－3 ℃時(shí)，達(dá)到新的平衡，如果大氣壓強(qiáng)p0一直保持不變，不計(jì)玻璃管和水銀的體積隨溫度的變化，求最終氣柱的長度。

【答案】27.65 cm

【解析】設(shè)玻璃管的橫截面積為S，水銀的密度為ρ，開始管口向上豎直放置時(shí)氣柱的壓強(qiáng)為p1，水平放置時(shí)氣柱的壓強(qiáng)為p2，根據(jù)玻意耳定律有p1SL＝p2SL′

解得L′＝L＝34 cm

因?yàn)?/span>L′＋h＝44 cm>L0

說明將管水平放置時(shí)，有2 cm長的水銀柱流出，管內(nèi)還剩長 h′＝8 cm的水銀柱;緩慢逆時(shí)針轉(zhuǎn)回原位置，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程有

解得L2＝＝27.65 cm。

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，在半徑r=0.5m的圓形區(qū)域I內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小、方向垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場。區(qū)域I的正上方有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小、方向垂直于紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場區(qū)域II。區(qū)域II水平寬度足夠大、高度為d=0.4m，理想水平下邊界和區(qū)域I的理想邊界相切于A點(diǎn)。一足夠大且垂直于紙面的薄熒光平板與區(qū)域II的理想上邊界重合。為紙面內(nèi)過圓心O的水平直線。在圓的右側(cè)放置一臺(tái)帶電粒子發(fā)射器，它向左平行于發(fā)射出一束比荷的帶正電的相同粒子，粒子的速度大小均為。發(fā)射時(shí)，這束粒子沿豎直方向均勻分布在上下兩側(cè)高度各為的范圍內(nèi)。粒子的重力、粒子間的相互作用力均忽略不計(jì)。。求：

（1）粒子在磁場區(qū)域I中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑大小。

（2）打到熒光板的粒子占粒子總數(shù)的百分比。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲為一火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)．其中R0為定值電阻，R為熱敏電阻，其阻值隨溫度的升高而減�。硐胱儔浩髟�、副線圈匝數(shù)比為5：1，副線圈輸出電壓如圖乙所示，則下列說法正確的是（　�。�

A. 原線圈輸入電壓有效值為220V

B. 副線圈輸出電壓瞬時(shí)值表達(dá)式u=44cos（100πt）V

C. R處出現(xiàn)火情時(shí)原線圈電流增大

D. R處出現(xiàn)火情時(shí)電阻R0的電功率減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】a、b、c、d分別是一個(gè)菱形的四個(gè)頂點(diǎn)，∠abc=120°．現(xiàn)將三個(gè)等量的負(fù)點(diǎn)電荷-Q固定在a、b、c三個(gè)頂點(diǎn)上，將一個(gè)電量為+q的檢驗(yàn)電荷依次放在菱形中心點(diǎn)O點(diǎn)和另一個(gè)頂點(diǎn)d處，則兩點(diǎn)相比（　�。�

A. +q在d點(diǎn)所受的電場力比在O點(diǎn)的大

B. +q在d點(diǎn)所具有的電勢能比在O點(diǎn)的大

C. d點(diǎn)的電場強(qiáng)度小于O點(diǎn)的電場強(qiáng)度

D. d點(diǎn)的電勢高于O點(diǎn)的電勢

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，平行板電容器豎直放置在水平絕緣地板上，一個(gè)帶電質(zhì)點(diǎn)質(zhì)量為m=0.10×10- 3kg，電荷量為q= - 2.0×10- 4C，從電容器中心線上某點(diǎn)由靜止開始自由下落，下落了h1=0.80m后進(jìn)入勻強(qiáng)電場，又下落了h2=1.0m后到達(dá)水平絕緣地板。落地點(diǎn)在兩板中心O點(diǎn)左側(cè)s=20cm處（未碰板）。g取10m/s2。求：

（1）帶電質(zhì)點(diǎn)在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；

（2）電容器中勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E的大小和方向。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn):在小車M的前端粘有橡皮泥,推動(dòng)小車M使之做勻速直線運(yùn)動(dòng),然后與原來靜止在前方的小車N相碰并粘合成一體,繼續(xù)做勻速直線運(yùn)動(dòng)。他設(shè)計(jì)的裝置如圖甲所示。在小車M后連著紙帶,電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源頻率為50 Hz,長木板下墊著薄木片以平衡摩擦力。

(1)若已測得打點(diǎn)紙帶如圖乙所示,并測得各計(jì)數(shù)點(diǎn)間距(已標(biāo)在圖上)。

A為運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn),則應(yīng)選_________段來計(jì)算M碰前的速度。應(yīng)選______段來計(jì)算M和N碰后的共同速度(以上兩空選填“AB”、“BC”、“CD”或“DE”)。

(2)已測得小車M的質(zhì)量m1=0.4 kg,小車N的質(zhì)量為m2=0.2 kg,則碰前兩小車的總動(dòng)量為____　　kg·m/s,碰后兩小車的總動(dòng)量為_______kg·m/s。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某興趣小組用實(shí)驗(yàn)室的手搖發(fā)電機(jī)和一個(gè)可看作理想的小變壓器給一個(gè)燈泡供電，電路如圖，當(dāng)線圈以較大的轉(zhuǎn)速n勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，額定電壓為U0的燈泡正常發(fā)光，電壓表示數(shù)是U1。巳知線圈電阻是r，燈泡電阻是R，則有

A. 變壓器輸入電壓的瞬時(shí)值是u=U1sin2πnt

B. 變壓器的原副線圈匝數(shù)比是U1：U0

C. 電流表的示數(shù)是

D. 線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢最大值是

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在水平放置的平行金屬框架上，有根金屬棒放在ab位置上。若回路中只有電阻R，金屬棒與框架的電阻及摩擦阻力不計(jì)，金屬棒先后兩次在水平向右外力的作用下，以不同的速度勻速由圖中ab位置平移到a'b'位置。則以下說法中正確的是（ ）

A. 兩次水平外力做功一樣多

B. 兩次水平外力的沖量相同

C. 兩次水平外力做功的功率相同

D. 兩次通過金屬棒橫截面的電量相同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】矩形導(dǎo)線框abcd與長直導(dǎo)線MN放在同一水平面上，ab邊與MN平行，導(dǎo)線 MN中通入如圖所示的電流方向，當(dāng)MN中的電流增大時(shí)，下列說法正確的是

A．導(dǎo)線框abcd中有順時(shí)針方向的感應(yīng)電流

B．導(dǎo)線框abcd中有逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流

C．導(dǎo)線框所受的安培力的合力向左

D．導(dǎo)線框所受的安培力的合力向右

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