17．如圖甲所示，左右兩側(cè)的玻璃管長度相等，右側(cè)玻璃管的橫截面積為左側(cè)玻璃管橫截面積的2倍，玻璃管豎直放置，在玻璃管內(nèi)注入一定量的水銀，兩側(cè)水銀面與管口的距離均為h0=12cm，現(xiàn)將右側(cè)玻璃管口密封，從左側(cè)的管口處將一質(zhì)量和厚度均不計(jì)的活塞緩慢地壓進(jìn)玻璃管內(nèi)，直到右側(cè)玻璃管的水銀面比左側(cè)的高△h=6cm時(shí)停止，如圖乙所示．已知外界大氣壓強(qiáng)為p0=75cmHg，且整個(gè)環(huán)境的溫度恒定．求停止壓活塞時(shí)，活塞與管口的距離． （結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

分析 分別以右側(cè)和左側(cè)封閉氣體為研究對象，氣體發(fā)生等溫變化，根據(jù)玻意耳定律列式，求出左右氣柱的長度，最后由幾何關(guān)系求出活塞與管口的距離

解答 解：由于右側(cè)玻璃管的橫截面積為左側(cè)玻璃管橫截面積的2倍，故兩側(cè)水銀面高度差為6cm時(shí)，左側(cè)玻璃管的水銀面下降4cm，右側(cè)玻璃管的水銀面上升2cm
以右側(cè)玻璃管內(nèi)封閉的氣體為研究對象，初狀態(tài)壓強(qiáng)為p1=p0=75cmHg，氣柱長為l1=h0=12cm；末狀態(tài)壓強(qiáng)為p2，氣柱長為l2=10cm
則由玻意耳定律有p1V1=p2V2
即p1l1=p2l2
解得p2=90cmHg
以左側(cè)玻璃管中封閉的氣體為研究對象，初狀態(tài)壓強(qiáng)為p3=p0=75cmHg，氣柱長為l3=12cm；末狀態(tài)壓強(qiáng)為p4=p2+ρg△h=96cmHg，氣柱長為l4
則由玻意耳定律有p3V3=p4V4
即p3l3=p4l4
可得l4=$\frac{{p}_{3}^{\;}{l}_{3}^{\;}}{{p}_{4}^{\;}}=\frac{75×12}{96}$cm=9.375cm
停止壓活塞時(shí)，活塞與管口的距離為（12+4-9.375）cm=6.6cm．
答：停止壓活塞時(shí)，活塞與管口的距離6.6cm

點(diǎn)評 本題關(guān)鍵是確定封閉氣體的初末狀態(tài)的壓強(qiáng)、體積、溫度，然后結(jié)合玻意耳定律列式求氣體的長度，注意公式中的單位要統(tǒng)一．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

7．在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，波長為λ1的光恰好能使金屬P發(fā)生光電效應(yīng)，波長為λ2的光恰好能使金屬Q(mào)發(fā)生光電效應(yīng)，已知波長λ1＜λ2，下列選項(xiàng)A、B是兩種金屬的光電子最大初動(dòng)能Ek與入射光頻率v的圖象；選項(xiàng)C、D是用甲光照射金屬P、乙光照射金屬Q(mào)的光電流I與光電管兩端電壓U的關(guān)系圖象，已知甲、乙兩束光的頻率v甲＜v乙，則下列選項(xiàng)中可能正確的是（　�。�
A．B．C．D．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

8．請根據(jù)“研究平拋運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)的目的及要求回答下列問題：

（1）在實(shí)驗(yàn)中，讓小球多次從斜槽上同一位置由靜止?jié)L下，在白紙上依次記下小球的位置，就可描出小球運(yùn)動(dòng)的軌跡，某甲和某乙得到的記錄紙分別如圖甲、乙所示，從圖中明顯地看出：甲的實(shí)驗(yàn)錯(cuò)誤是槽口未調(diào)成水平．
（2）某同學(xué)在做該實(shí)驗(yàn)時(shí)，忘了記錄拋出點(diǎn)，但他在豎直墻上準(zhǔn)確記錄了拋物線軌跡的一部分，如圖丙所示（O點(diǎn)不是拋出點(diǎn)），x軸沿水平方向，由圖中所給的數(shù)據(jù)可求出平拋物體的初速度大小是4m/s，拋出點(diǎn)的坐標(biāo)為x=-80cm，y=-20cm．（g取10m/s2）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

5．對于盧瑟福的原子模型，如果根據(jù)經(jīng)典物理學(xué)分析，會(huì)得出與事實(shí)不相一致的推論是（　　）
A．原子十分穩(wěn)定，原子光譜是連續(xù)譜B．原子十分穩(wěn)定，原子光譜是線狀譜
C．原子很不穩(wěn)定，原子光譜是連續(xù)譜D．原子很不穩(wěn)定，原子光譜是線狀譜

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

12．一定質(zhì)量的理想氣體，在初始狀態(tài)A時(shí)，體積為V0，壓強(qiáng)為p0，溫度為T0，已知此時(shí)氣體的內(nèi)能為U0．該理想氣體從狀態(tài)A經(jīng)由一系列變化，最終還回到原來狀態(tài)A，其變化過程的p-V圖象如圖所示，其中AB是反比例函數(shù)圖象的一部分．求：
（1）氣體在狀態(tài)B時(shí)的體積；
（2）氣體在狀態(tài)C時(shí)的溫度；
（3）從狀態(tài)B經(jīng)由狀態(tài)C，最終回到狀態(tài)A的過程中，氣體與外界交換的熱量．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：填空題

2．如圖所示，長為l的木板A的質(zhì)量為M，板上右端有質(zhì)量為m的物塊B（不計(jì)大小），物塊與木板將的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，它們一起靜止在光滑的水平面上．則質(zhì)量為m的物塊C至少以$\frac{{m}^{2}{v}_{0}^{2}}{2μ（m+M）（2m+M）g}$的速度與木板左端發(fā)生完全非彈性碰撞時(shí)，方可使B脫離A板．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

9．某同學(xué)在“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，通過描點(diǎn)法畫出小球平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，并求出小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度和拋物線方程．他先調(diào)整斜槽軌道使槽口末端水平，然后在方格紙上建立好直角坐標(biāo)系xOy，將方格紙上的坐標(biāo)原點(diǎn)O與軌道槽口末端重合，Oy軸與重垂線重合，Ox軸水平（如圖甲）．實(shí)驗(yàn)中使小球每次都從斜槽同一高度由靜止?jié)L下，經(jīng)過一段水平軌道后拋出．依次均勻下移水平擋板的位置，分別得到小球在擋板上的落點(diǎn)，并在方格紙上標(biāo)出相應(yīng)的點(diǎn)跡，再用平滑曲線將方格紙上的點(diǎn)跡連成小球的運(yùn)動(dòng)軌跡（如圖乙所示）．已知方格邊長為L=5cm，重力加速度為g=10m/s2，計(jì)算結(jié)果取兩位有效數(shù)字．

（1）小球平拋的初速度v0=1.5m/s．
（2）小球運(yùn)動(dòng)的軌跡方程的表達(dá)式為y=$\frac{20}{9}$x2．
（3）你認(rèn)為下列情況可能產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)誤差的是D．
A．小球在軌道上滾動(dòng)過程中有摩擦力
B．每次下移水平擋板不均勻
C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，水平擋板有時(shí)傾斜
D．固定方格紙的木板有時(shí)傾斜．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

6．關(guān)于彈力，下列說法中錯(cuò)誤的是（　　）
A．通常所說的壓力、支持力和繩的拉力都是彈力
B．壓力和支持力的方向總是垂直于接觸面
C．輕桿一端所受彈力的作用線一定與輕桿重合
D．輕繩一端所受彈力的作用線一定與輕繩重合

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

11．下面說法中正確的是（　�。�
A．所有晶體沿各個(gè)方向的物理性質(zhì)和化學(xué)光學(xué)性質(zhì)都相同
B．足球充足氣后很難壓縮，是因?yàn)樽闱騼?nèi)氣體分子間斥力作用的結(jié)果
C．自然界中只要涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程都具有方向性
D．一定質(zhì)量的理想氣體，如果壓強(qiáng)不變，體積增大，那么它一定從外界吸熱

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案