【題目】如圖所示，粗細均勻的管子，豎直部分長為l＝50 cm，水平部分足夠長．當(dāng)溫度為15 ℃時，豎直管中有一段長h＝20 cm的水銀柱，封閉著一段長l1＝20 cm的空氣柱．設(shè)外界大氣壓強始終保持在76 cmHg.求：

①被封空氣柱長度為l2＝40 cm時的溫度；

②溫度升高至327 ℃時，被封空氣柱的長度l3.

【答案】(1)BC；(2)①516 K；②52.6 cm；

【解析】解：

①氣體在初態(tài)時有：

p1="96" cmHg，T1="288" K，l1="20" cm．

末態(tài)時有：p2="86" cmHg，l2="40" cm．

由理想氣體狀態(tài)方程得：=

所以可解得：T2=T1="516" K

②當(dāng)溫度升高后，豎直管中的水銀將可能有一部分移至水平管內(nèi)，甚至水銀柱全部進入水平管．因此當(dāng)溫度升高至327℃時，水銀柱如何分布，需要分析后才能得知．設(shè)水銀柱剛好全部進入水平管，則此時被封閉氣柱長為l="50" cm，壓強p="76" cmHg，此時的溫度為

T=T1=="570" K

現(xiàn)溫度升高到600K＞T=570K，可見水銀柱已全部進入水平管內(nèi)，末態(tài)時p3="76" cmHg，T3="600" K，此時空氣柱的長度

l3=l1=="52.6" cm

答：①被封空氣柱長度為l2=40cm時的溫度為516K；

②溫度升高至327℃時，被封空氣柱的長度l3為52.6cm．

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】某實驗小組利用圖示裝置來測定滑塊與桌面間的動摩擦因數(shù)，具體實驗步驟如下：

①首先用游標卡尺測量出遮光片寬度為d；然后將遮光片固定在滑塊上；

②如圖所示，將滑塊置于桌面上左端A處，與桌面平行的細繩跨過定滑輪分別與滑塊和重物連接，保持滑塊靜止，測量重物離地面的高度h；

③在距滑塊h處固定一個光電門，滑塊由靜止釋放后開始運動并最終停在木板上的C點（未與滑輪碰撞），記下數(shù)字毫秒計測出遮光片經(jīng)過光電門所用的時間；并用毫米刻度尺測量出C、A間的距離s；（已知重力加速度為g）。請完成以下問題：

(1)若游標卡尺讀數(shù)如圖所示，則遮光片寬度d=_______cm；

(2)某次實驗中數(shù)字毫秒計的示數(shù)為Δt，則滑塊和桌面的動摩擦因數(shù)為_________（用d，s，h，Δt、g表示）

(3)本實驗在獲得小車通過光電門的瞬時速度時存在誤差，測量的速度值______（填“大于”“等于”或“小于”）遮光片中心通過光電門時的瞬時速度的真實值。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，空間某區(qū)域存在足夠大的水平方向的勻強電場E=3×105N/C，將一長為L=1m的不可伸長的絕緣細線一端固定于O點，另一端連接一個質(zhì)量為m=0.4kg的可視為質(zhì)點小球，小球帶電量q= +1 ×l0-5 C，現(xiàn)將絕緣細線AO拉至與電場線平行位置，且細線剛好拉直，讓小球從A處靜止釋放，取g= 10 m/s2，求：

(1)小球第一次到達O點正下方的B點時細線的拉力F;

(2)小球從A運動到B過程中，小球的最大速度vm；

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2016年8月，我國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心用長征二號丁運載火箭成功將世界首顆量子科學(xué)實驗衛(wèi)星“墨子號”發(fā)射升空。如圖所示為“墨子號”衛(wèi)星在距離地球表面500km高的軌道上實現(xiàn)兩地通信的示意圖。若已知地球表面重力加速度為g，地球半徑為R，引力常量為G，則下列說法正確的是（　　）

A.工作時，兩地發(fā)射和接收信號的雷達方向一直是固定的

B.不能估算出“墨子號”衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動的速度

C.可以估算出“墨子號”衛(wèi)星所受到的萬有引力大小

D.可以估算出地球的平均密度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在探究平行板電容器的電容與哪些因素有關(guān)的實驗中，某同學(xué)猜測電容可能與極板間的距離d、極板的正對面積S及插入極板間的介質(zhì)有關(guān)．他將一個已經(jīng)充電的平行板電容器與靜電計連接如圖所示．實驗時保持電容器極板所帶的電量不變，且電容器B板位置不動．

（1）實驗中靜電計用來測量_______________．

（2）將A板向右平移，靜電計指針張角_______；將A板豎直向下平移，則靜電計指針張角______；在A、B板間插入電介質(zhì)，則靜電計指針張角_______．（填“變大”、“變小”或“不變”）

（3）若將電容器水平放置，如圖所示，有一帶點液滴靜止在電容器內(nèi)部，現(xiàn)將電容器A板向下平移一小段距離，則液滴____________（填“靜止不動”、“向下運動”、“向上運動”）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】從地面豎直上拋一物體A，同時在離地面某一高度處有一物體B自由下落，兩物體在空中同時到達同一高度時速度大小相等，下列說法正確的是（ ）

A.物體A上拋的初速度與物體B落地時的速度大小相等

B.兩物體在空中運動的時間相等

C.物體A上升的最大高度與物體B開始下落時的高度相同

D.兩物體加速度等大反向

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示是網(wǎng)球發(fā)球機。某次室內(nèi)訓(xùn)練時將發(fā)球機放在距地面一定的高度，然后向豎直墻面發(fā)射網(wǎng)球。假定網(wǎng)球均水平射出，某兩次射出的網(wǎng)球碰到墻面時速度與水平方向夾角分別為30°和60°，如圖乙所示。若不考慮網(wǎng)球在空中受到的阻力，則（ ）

A.兩次發(fā)射網(wǎng)球的初速度大小之比為3：1

B.網(wǎng)球碰到墻面前在空中運動時間之比為

C.網(wǎng)球下落高度之比為1：3

D.網(wǎng)球碰到墻面時速度大小之比為3：1

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，三條繩子的一端都系在細直桿頂端，另一端都固定在水平面上，將桿豎直緊壓在地面上，若三條繩長度不同，下列說法正確的有（　　）

A.三條繩中的張力都相等B.桿對地面的壓力等于自身重力

C.繩子對桿的拉力在水平方向的合力為零D.繩子拉力的合力與桿的重力是一對平衡力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，輕彈簧豎直放置，下端固定在水平地面上，一質(zhì)量為 m 的小球，從離彈簧上端高 h 處由靜止釋放。某同學(xué)在研究小球落到彈簧上后 繼續(xù)向下運動到最低點的過程，他以小球開始下落的位置為原點，沿豎直向下方向建立坐標軸 Ox， 做出小球所受彈力 F 大小隨小球下落的位置坐標x 的變化關(guān) 系如圖所示，不計空氣阻力，重力加 速度為 g。以下判斷正確的是（ ）

A.當(dāng) x=h+x0，小球的重力勢能與彈簧的彈性勢 能之和最大

B.小球落到彈簧上向下運動到最低點的過程中，速度先減小后增大

C.小球落到彈簧上向下運動到最低點的過程中，加速度先減小后增大

D.小球動能的最大值為mgh+

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同步練習(xí)冊答案