【題目】如圖所示，U形管豎直放置，左右兩管粗細(xì)均勻且相同，長(zhǎng)度均為L=30cm，底部用細(xì)管把左右兩側(cè)連接，左上端口d封閉。用一段水銀柱將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在左管上部，此時(shí)cd側(cè)的氣體住長(zhǎng)度、L1=27cm，左右兩管水銀面高度差h＝1cm。已知大氣壓強(qiáng)p0=76cmHg，底部細(xì)管體積不計(jì)。

(i)若將氣體加熱，使熱力學(xué)溫度變?yōu)樵瓉淼?/span>，求此時(shí)理想氣體的長(zhǎng)度；

(ii)若將U形管緩慢旋轉(zhuǎn)180°，使底部在上、開口在下，在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中沒有水銀漏出，且溫度不變，求旋轉(zhuǎn)后左右兩側(cè)水銀面高度差。

【答案】(1) (2)

【解析】

( i )假設(shè)對(duì)封閉氣體加熱后，水銀都到了右管，則

初態(tài):溫度T1、壓強(qiáng)cmHg、體積

末態(tài):溫度、壓強(qiáng)cmHg、體積

應(yīng)用理想氣體狀態(tài)方程有

解得cm>cm

則假設(shè)成立，即加熱后理想氣體氣柱長(zhǎng)度為40cm

( ii )旋轉(zhuǎn)后，設(shè)氣柱長(zhǎng)度縮短x，則末態(tài)，壓強(qiáng)、體積

應(yīng)用玻意爾定律有

解得x=2cm

所以兩邊水銀面的高度差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】傳送帶被廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)。如圖所示，一傾斜放置的傳送帶與水平面的夾角=37°，在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下以v=2m/s的速率順時(shí)針方向勻速運(yùn)行。M、N為傳送帶的兩個(gè)端點(diǎn)，M、N兩點(diǎn)間的距離L=7m，N端有一離傳送帶很近的擋板P可將傳送帶上的物塊擋住。在傳送帶上的O處由靜止釋放質(zhì)量為m=1kg的木塊，木塊可視為質(zhì)點(diǎn)，若木塊每次與擋板P發(fā)生碰撞時(shí)間極短，碰后都以碰前的速率反方向彈回，木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.5，O、M間距離L1=3m。sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2。傳送帶與輪子間無相對(duì)滑動(dòng)，不計(jì)輪軸處的摩擦。

(1)木塊輕放上傳送帶后瞬間的加速度大小；

(2)木塊第一次反彈后能到達(dá)的最高位置與擋板P的距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)量為0.1kg的彈性小球從高為1.25m處自由下落至一光滑而堅(jiān)硬的水平板上，碰撞后彈回到0.8m高處，碰撞時(shí)間為0.01s，則小球與水平板碰撞過程中動(dòng)量變化大小為_____________kg·m/s，小球與水平板間的平均撞擊力大小為____________N．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，小明在演示慣性現(xiàn)象時(shí)，將一杯水放在桌邊，杯下壓一張紙條。若緩慢拉動(dòng)紙條，發(fā)現(xiàn)杯子會(huì)出現(xiàn)滑落；當(dāng)他快速拉動(dòng)紙條時(shí)，發(fā)現(xiàn)杯子并沒有滑落。對(duì)于這個(gè)實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是

A. 緩慢拉動(dòng)紙條時(shí)，摩擦力對(duì)杯子的沖量較小

B. 快速拉動(dòng)紙條時(shí)，摩擦力對(duì)杯子的沖量較大

C. 為使杯子不滑落，杯子與紙條的動(dòng)摩擦因數(shù)盡量大一些

D. 為使杯子不滑落，杯子與桌面的動(dòng)摩擦因數(shù)盡量大一些

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)量為M的木塊放在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的子彈以水平速度v射向木塊，子彈最終“停留”在木塊中.在此過程中，對(duì)于子彈和木塊組成的系統(tǒng)，則（ ）

A.動(dòng)量守恒，機(jī)械能也守恒

B.動(dòng)量守恒，機(jī)械能不守恒

C.動(dòng)量不守恒，機(jī)械能守恒

D.動(dòng)量不守恒，機(jī)械能不守恒

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】A、B為兩個(gè)相同的固定在地面上的汽缸，內(nèi)部有質(zhì)量相等的同種氣體，且溫度相同，C、D為兩重物，質(zhì)量mc>mD，按如圖所示方式連接并保持平衡�，F(xiàn)使A、B的溫度都升高10 ℃，不計(jì)活塞及滑輪系統(tǒng)的質(zhì)量和摩擦，則系統(tǒng)重新平衡后( )

A. C下降的高度比D下降的高度大

B. C下降的高度比D下降的高度小

C. C、D下降的高度一樣大

D. A、B汽缸內(nèi)氣體的最終壓強(qiáng)與初始?jí)簭?qiáng)不相同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量不同的小球用長(zhǎng)度不等的細(xì)線拴在同一固定點(diǎn)，并在同一水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則它們的

A.運(yùn)動(dòng)周期可能不同

B.運(yùn)動(dòng)角速度可能不同

C.繩子拉力的大小可能相同

D.向心加速度的大小可能相同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】“蹦極"是一項(xiàng)很有挑戰(zhàn)性的運(yùn)動(dòng)。如圖所示，蹦極者將一根有彈性的繩子系在身上，另一端固定在跳臺(tái)上。蹦極者從跳臺(tái)跳下，落至圖中a點(diǎn)時(shí)彈性繩剛好被拉直，下落至圖中b點(diǎn)時(shí)彈性繩對(duì)人的拉力與人受到的重力大小相等，圖中c點(diǎn)是蹦極者所能達(dá)到的最低點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力。關(guān)于蹦極者的運(yùn)動(dòng)下列說法正確的是( )

A. 從a點(diǎn)到c點(diǎn)蹦極者一直做減速運(yùn)動(dòng)

B. 從a點(diǎn)到c點(diǎn)蹦極者先做加速運(yùn)動(dòng)再做減速運(yùn)動(dòng)

C. 蹦極者最終會(huì)靜止在c點(diǎn)

D. 如果蹦極者受到的空氣阻力不能忽略，其下落的最低點(diǎn)在c點(diǎn)上方

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖所示，由圖可知（ ）

A. 4s末至6s末速度方向?yàn)樨?fù)

B. 6s內(nèi)運(yùn)動(dòng)方向始終不變

C. 前2s內(nèi)靜止

D. 質(zhì)點(diǎn)在加速過程中的加速度比減速運(yùn)動(dòng)過程中的加速度大

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