6．圖中的豎直圓筒固定不動(dòng)，粗筒橫截面積是細(xì)筒的4倍，細(xì)筒足夠長(zhǎng)．粗筒中A、B兩輕質(zhì)活塞間封有空氣，氣柱長(zhǎng)l=20cm．活塞A上方的水銀深H=10cm，兩活塞與筒壁間的摩擦不計(jì)．大氣壓強(qiáng)p0=75cmHg．用外力F豎直向上托住活塞B，使之處于靜止?fàn)顟B(tài)．水銀面與粗筒上端相平．現(xiàn)緩慢升高溫度，直至水銀的一半進(jìn)入細(xì)筒中，求：
（1）此時(shí)外力F與初始時(shí)外力F的比值；
（2）此時(shí)氣體的溫度與初始溫度的比值．

分析 （1）根據(jù)圖示與題意求出封閉氣體的壓強(qiáng)，然后根據(jù)壓強(qiáng)公式的變形公式求出力，然后求出力的大小之比．
（2）應(yīng)用理想氣體狀態(tài)方程列方程，然后求出氣體的溫度之比．

解答 解：（1）封閉氣體的壓強(qiáng)：p1=po+ρgH=85cmHg，${p_2}={p_o}+ρg（\frac{H}{2}+\frac{H}{2}×4）=100cmHg$，
由p=$\frac{F}{S}$可知，力：F=pS，外力之比：${F_2}：{F_1}=（{p_2}-{p_o}）S：（{p_1}-{p_0}）S=\frac{5}{2}$；
（2）由理想氣體狀態(tài)方程得：$\frac{{p}_{1}{V}_{1}}{{T}_{1}}$=$\frac{{p}_{2}{V}_{2}}{{T}_{2}}$，溫度之比：$\frac{{T}_{2}}{{T}_{1}}$=$\frac{{p}_{2}{V}_{2}}{{p}_{1}{V}_{1}}$=$\frac{25}{17}$；
答：（1）此時(shí)外力與初始時(shí)外力的比值為5：2；
（2）此時(shí)氣體的溫度與初始溫度的比值為25：17．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了求壓力之比、溫度之比，根據(jù)題意求出封閉氣體的壓強(qiáng)是解題的關(guān)鍵，求出氣體壓強(qiáng)后可以求出壓力之比；應(yīng)用理想氣體狀態(tài)方程可以求出氣體的溫度之比．

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：實(shí)驗(yàn)題

9．某同學(xué)利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量重力加速度．

（1）可判斷出固定重錘的是紙帶的左端（填左右）
（2）該同學(xué)經(jīng)正確操作得到如圖乙所示的紙帶，取連續(xù)的六個(gè)點(diǎn)，測(cè)得h1、h2、h3、h4、h5．若打點(diǎn)的頻率為f，則打E點(diǎn)時(shí)速度為vE=$\frac{f（{h}_{5}-{h}_{3}）}{2}$；
（3）若分別計(jì)算出各計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度數(shù)值，并在坐標(biāo)系中畫出v2與h的關(guān)系圖線，如圖丙所示，則重力加速度 g=9.4m/s2．
（4）若當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?.8m/s2，你認(rèn)為該同學(xué)存在誤差的主要原因是重錘受到阻力作用．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

10．如圖所示，活塞A可在汽缸內(nèi)無摩擦自由滑動(dòng)，但不漏氣，活塞質(zhì)量不計(jì)，橫截面積為2厘米2，當(dāng)活塞靜止不動(dòng)時(shí)，活塞距汽缸底部10厘米，現(xiàn)用4牛的恒力豎直向上拉活塞，活塞向上移動(dòng)2.5厘米后靜止，設(shè)溫度不變，求原來封住汽缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

14．如圖所示，粗細(xì)均勻豎直放置的玻璃管中，P為一小活塞，有一段水銀柱將封閉在玻璃管中的空氣分成上、下兩部分，活塞和水銀柱都靜止不動(dòng)．現(xiàn)在用力向下壓活塞，使得活塞向下移動(dòng)一段距離L，同時(shí)水銀柱將向下緩慢移動(dòng)一段距離為H，其中溫度不變，則有（　�。�
A．L＞HB．L＜HC．L=HD．無法判斷

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

1．如圖所示蹦蹦球是一種兒童健身玩具，某同學(xué)在17℃的室內(nèi)對(duì)蹦蹦球充氣，已知充氣前球的總體積V=2L，壓強(qiáng)為p1=latm，充氣筒每次充入△V=0.2L壓強(qiáng)為l atm的氣體，忽略蹦蹦球體積變化及充氣過程中氣體溫度的變化，球內(nèi)氣體可視為理想氣體，取阿伏加德羅常數(shù)NA=6.0×1023mol-1．
（i）求充氣多少次可以讓球內(nèi)氣體壓強(qiáng)增大至p2=3atm；
（ii）已知空氣在p1=l atm、17℃時(shí)的摩爾體積為Vmol=24L/mol，求滿足第（1）問的球內(nèi)空氣分子數(shù)目N．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

11．光在科學(xué)技術(shù)、生產(chǎn)和生活中有著廣泛的應(yīng)用，下列符合實(shí)際應(yīng)用的是（　�。�
A．在光導(dǎo)纖維束內(nèi)傳送圖象是利用光的色散現(xiàn)象
B．用透明的標(biāo)準(zhǔn)平面樣板檢查光學(xué)平面的平整程度是利用光的衍射現(xiàn)象
C．光學(xué)鏡頭上的增透膜是利用光的干涉現(xiàn)象
D．各種光均會(huì)發(fā)生偏振現(xiàn)象

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

18．關(guān)于下列四幅圖的說法，正確的是（　�。�
A．甲圖中，一條張緊的繩子上掛四個(gè)擺，A、C的擺長(zhǎng)相等，C擺振動(dòng)驅(qū)動(dòng)其余三個(gè)擺，當(dāng)它們起振后，可發(fā)現(xiàn)A、B、D三個(gè)擺中，A擺的振幅最小
B．乙圖為兩列水波在水槽中產(chǎn)生的干涉圖樣，這兩列水波的頻率一定相同
C．丙圖是兩種光現(xiàn)象圖案，上方為光的干涉條紋、下方為光的衍射條紋
D．丁圖是用沙擺演示簡(jiǎn)諧振動(dòng)的圖象裝置，由此可見，單擺的振動(dòng)周期與手拉動(dòng)板子的速度大小無關(guān)

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

15．如圖所示，水平地面上固定一絕緣光滑長(zhǎng)方體abcd-a′b′c′d′，長(zhǎng)ab為15m，寬ad為10m，高aa′為5m，MN、PQ與ad相互平行，且aN、NQ、Qb間距離都為5m．一個(gè)半徑為R=5m的$\frac{1}{4}$圓弧的光滑絕緣軌道被豎直固定，圓弧軌道的最高點(diǎn)E與它的圓心O在同一水平線上，M為該裝置與cd的切點(diǎn)，區(qū)域MNQP、PQbc存在豎直方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為B1=1T和B2=2T，方向相反，邊界MN、PQ處無磁場(chǎng)．從E點(diǎn)靜止釋放一質(zhì)量m1=0.1kg，帶正電荷q=0.1C的小球．g=10m/s2．求：
（1）小球剛到達(dá)M點(diǎn)時(shí)，對(duì)圓弧管道的壓力大��；
（2）小球從E點(diǎn)靜止釋放后由M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到落地的時(shí)間t；（π≈3）
（3）若在b′處有一靜止的小滑塊，其質(zhì)量為m2=0.01kg，與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)?=0.9．當(dāng)小球剛過M時(shí)，對(duì)小滑塊施加一水平恒力F，作用一段時(shí)間后撤去該恒力，使之在小球剛落地時(shí)兩者$\underset{恰}{•}$$\underset{好}{•}$相遇，此時(shí)小滑塊的速度也剛好減小到零．求恒力F的大��？（$\sqrt{3}$≈1.7，$\sqrt{2.5}$≈$\sqrt{2.6}$≈1.6）

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

16．如圖所示，左端封閉右端開口的細(xì)玻璃管水平放置，用h=20cm水銀柱封閉了長(zhǎng)為L(zhǎng)=65cm理想氣體，水銀柱右端距玻璃管開口端l=10cm．已知外界大氣壓強(qiáng)p0=76cmHg，溫度t=27℃，重力加速度g=9.8m/s2．求：
①玻璃管沿其軸線做水平勻變速直線運(yùn)動(dòng)，右端面恰在玻璃管右端口時(shí)（水銀未溢出），玻璃管的加速度大小a；
②給密閉氣體緩慢加熱，管中水銀柱右端面恰在玻璃管右端口時(shí)（水銀未溢出），密閉氣體的溫度．

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