【題目】如圖所示，有一根豎直放置的上細(xì)下粗的石英玻璃管，粗段與細(xì)段都粗細(xì)均勻，且粗段截面積為細(xì)段截面積的8倍。粗段玻璃管長度為45cm，細(xì)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(qiáng)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(jìn)入細(xì)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(xì)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(jìn)入細(xì)管中，則細(xì)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 0～50 mA，內(nèi)阻約 10 Ω）；

電流表A2（量程 0～3 A，內(nèi)阻約 0.12Ω）；

電壓表V1（量程 0～3 V，內(nèi)阻很大）；

電壓表V2（量程 0～15 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 R（20 Ω，允許最大電流 1.0 A）；

滑動變阻器 R1（0～10 Ω，允許最大電流 2.0 A）；

滑動變阻器 R2（0～1 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(shí)驗(yàn)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(dá)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(qiáng)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ab從MM'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+0.6（N）（v為導(dǎo)體棒運(yùn)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(yùn)動；

(2)求磁感應(yīng)強(qiáng)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(yùn)動就是物質(zhì)分子的無規(guī)則熱運(yùn)動

C.一定質(zhì)量的理想氣體壓強(qiáng)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(yùn)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(qiáng)相同的紫光和藍(lán)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(qiáng)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(qiáng)，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，，2，3……，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(yùn)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(jī)線圈共 1 000 匝，線圈面積 0.2 m，置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為 0.1 T 的勻強(qiáng)磁場中以角速度 25 rad / s 勻速轉(zhuǎn)動，發(fā)電機(jī)輸出功率 400KW，線圈電阻不計。發(fā)電機(jī)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(yuǎn)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(jī)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(diǎn)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1、2所示。若兩次拋出籃球的速度v1和v 2的水平分量分別為v1x和v 2x，豎直分量分別為v1y和v 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 2x，v1y<v 2y

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

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