【題目】如圖所示,有一根豎直放置的上細下粗的石英玻璃管,粗段與細段都粗細均勻,且粗段截面積為細段截面積的8倍。粗段玻璃管長度為45cm,細段玻璃管足夠長。玻璃管上端開口,下端封閉。在玻璃管中輕質(zhì)活塞和一段水銀柱之間封閉了一定質(zhì)量的理想氣體A,在水銀柱和玻璃管底部之間封閉了另一質(zhì)量一定的理想氣體B。初始狀態(tài)時,活塞與水銀柱上液面高度差為30cm,水銀柱高度為15cm,水銀柱下液面到玻璃管底部高度為20cm,此時溫度為T1=250K。設(shè)大氣壓強恒為p0=75cmHg,不計一切摩擦,玻璃管導(dǎo)熱良好。

(1)當(dāng)環(huán)境溫度升高到T2時,水銀柱剛好不進入細管,求T2;

(2)將環(huán)境溫度升高到T3=500K,求活塞從初始狀態(tài)到此時上升的高度。(

【答案】(1)375K (2)95.5cm。

【解析】

1)設(shè)細管橫截面積為S,則粗管橫截面積為3S,溫度從T1上升到T2時,B氣體做等圧変化,初態(tài)有

溫度上升到T2時,有

由蓋·呂薩克定律得:

代入數(shù)據(jù)解得

T2=375K

2)當(dāng)溫度上升到T3=500K時,設(shè)粗管中有xcm的水銀進入細管中,則細管中的水銀高度為3xcm,對此狀態(tài)下B分析可知

由理想氣體狀態(tài)方程得

代入數(shù)據(jù)整理得

解得

x=5.5cm

溫度從T1上升到T3時,氣體A一直做等圧変化,

初態(tài):

末態(tài):

T3=500K

由蓋·呂薩克定律得

代入數(shù)據(jù)解得

所以活塞上升了

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為了測量某待測電阻 Rx 的阻值(約為30 Ω),有以下一些器材可供選擇。

電流表A1(量程 050 mA,內(nèi)阻約 10 Ω);

電流表A2(量程 03 A,內(nèi)阻約 0.12Ω);

電壓表V1(量程 03 V,內(nèi)阻很大);

電壓表V2(量程 015 V,內(nèi)阻很大);

電源 E(電動勢約為 3 V,內(nèi)阻約為 0.2 Ω);

定值電阻 R20 Ω,允許最大電流 1.0 A);

滑動變阻器 R1010 Ω,允許最大電流 2.0 A);

滑動變阻器 R201 kΩ,允許最大電流 0.5 A); 單刀單擲開關(guān) S 一個,導(dǎo)線若干。

1)電流表應(yīng)選_____,電壓表應(yīng)選_____,滑動變阻器應(yīng)選_____。(填 字母代號)

2)請在方框內(nèi)畫出測量電阻 Rx 的實驗電路圖。(要求測量范圍盡可能大)

_______

3)某次測量中,電壓表示數(shù)為 U 時,電流表示數(shù)為 I,則計算待測電阻阻值的 表達式為 Rx________。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,帶有孔的小球A套在粗糙的傾斜直桿上,與正下方的小球B通過輕繩連接,處于靜止?fàn)顟B(tài).給小球B施加水平力F使其緩慢上升,直到小球A剛要滑動.在此過程中(  )

A.水平力F的大小不變

B.桿對小球A的支持力逐漸增大

C.輕繩對小球B的拉力先變大后變小

D.桿對小球A的摩擦力先變小后變大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,電阻忽略不計的兩根平行光滑金屬導(dǎo)軌豎直放置,軌道間距為L=1m,上端接有電阻R=0.3Ω。在水平虛線MM'、NN'間有一與導(dǎo)軌所在平面垂直的勻強磁場B,磁場區(qū)域的高度為d=2m,F(xiàn)將質(zhì)量m=0.3kg,電阻r=0.2Ω的導(dǎo)體桿abMM'處垂直導(dǎo)軌由靜止釋放,釋放同時獲得一向下的外力作用,外力大小滿足F=0.5v+0.6N)(v為導(dǎo)體棒運動的速度),桿下落過程中始終與導(dǎo)軌保持良好接觸,測得電阻兩端電壓隨時間均勻增大。

(1)分析并說明該導(dǎo)體桿在磁場中做何種運動;

(2)求磁感應(yīng)強度B的大。

(3)當(dāng)導(dǎo)體桿下降1.5m時撤去外力,求導(dǎo)體桿穿過磁場全過程產(chǎn)生的焦耳熱。(下落位移與外力的關(guān)系如圖乙所示,圖像面積表示做功)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是(  )

A.1 g水中所含的分子數(shù)目和地球的總?cè)丝跀?shù)差不多

B.布朗運動就是物質(zhì)分子的無規(guī)則熱運動

C.一定質(zhì)量的理想氣體壓強增大,其分子的平均動能可能減小

D.氣體如果失去了容器的約束就會散開,這是氣體分子的無規(guī)則的熱運動造成的

E.0 ℃的鐵和0 ℃的冰,它們的分子平均動能相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】對于光電效應(yīng)下列理解正確的是( )

A. 發(fā)生光 電效應(yīng)時,相同的光電管在光強相同的紫光和藍光照射下飽和光電流 相同

B. 入射光照射到某金屬表面瞬間發(fā)生光電效應(yīng),若僅減弱該光的強度,則仍瞬間發(fā)生光 電效應(yīng)

C. 發(fā)生光電效應(yīng)時,入射光越強,光子能量就越大,光電子的最大初動能就越大

D. 發(fā)生光電效應(yīng)時,遏止電壓與入射光的頻率成正比

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】處于第3激發(fā)態(tài)的大量氫原子向低能級躍遷輻射多種頻率的光子,已知普朗克常量為h,氫原子能級公式為,不同軌道半徑為,為基態(tài)能量,為第1軌道半徑,,23……,則下列說法中錯誤的是( 。

A.共產(chǎn)生3種頻率的光子

B.電子由第2激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時,電勢能減小,動能增加,總能量減小

C.處于第2激發(fā)態(tài)和處于基態(tài)電子做圓周運動線速度大小之比為

D.產(chǎn)出光子最大波長為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一交流發(fā)電機線圈共 1 000 匝,線圈面積 0.2 m,置于磁感應(yīng)強度為 0.1 T 的勻強磁場中以角速度 25 rad / s 勻速轉(zhuǎn)動,發(fā)電機輸出功率 400KW,線圈電阻不計。發(fā)電機先經(jīng)過匝數(shù)比為 1:10 的升壓變壓器后經(jīng)輸電線輸送到遠處,再由降壓變壓器降壓后給用 戶供電。輸電線路損耗的功率為發(fā)電機輸出功率的 2%,用戶電壓為 220V。求:

1)輸電線的總電阻;

2)降壓變壓器的匝數(shù)比.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,某同學(xué)練習(xí)定點投籃,其中有兩次籃球垂直撞在豎直籃板上,籃球的軌跡分別如圖中曲線12所示。若兩次拋出籃球的速度v1v 2的水平分量分別為v1xv 2x,豎直分量分別為v1yv 2y,不計空氣阻力,下列關(guān)系正確的是(

A.v1x<v 2x,v1y>v 2yB.v1x>v 2xv1y<v 2y

C.v1x<v 2x,v1y<v 2yD.v1x>v 2x,v1y>v 2y

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同步練習(xí)冊答案