【題目】如圖所示,粗細(xì)均勻的U形管豎直放置,左端封閉,右端開(kāi)口,左端用水銀封閉著長(zhǎng)l1=10cm的理想氣體,當(dāng)溫度為27℃時(shí),兩管水銀面的高度差△h=4cm.設(shè)外界大氣壓為76cmHg,為了使左、右兩管中的水銀面相平,試問(wèn):

(1)若對(duì)封閉氣體緩慢加熱,溫度需升高到多少℃?
(2)若溫度保持27℃不變,需從右管的開(kāi)口端再緩慢注入多少高度的水銀柱?(取二位小數(shù))

【答案】
(1)解:初態(tài):P1=P0﹣△h=76﹣4=72(cmHg),V1=LS=10S,T1=300K;

末態(tài):P2=P0=76cmHg,V2=(L+0.5△h)S=12s,T2=?;

根據(jù)氣體方程得:

代入得:

解得:T2=380K,t2=107℃

答:若對(duì)封閉氣體緩慢加熱,為了使左、右兩管中的水銀面相平,溫度需升高到107°C.


(2)解:氣體作等溫變化 P3=P0=76cmHg,V3=L′S

根據(jù)玻意耳定律可得:

P1V1=P3V3,

代入解得:L′=9.47cm

由幾何關(guān)系得,h=△h+2(L﹣L′)=5.06cm

答:保持27°C不變,為了使左、右兩管中的水銀面相平,需從右管的開(kāi)口端再緩慢注入的水銀柱高度h為5.06cm.


【解析】(1)用靜力學(xué)觀(guān)點(diǎn)確解決各處壓強(qiáng)的關(guān)系.
(2)要注意研究過(guò)程中哪些量不變,哪些量變化,選擇合適的氣體實(shí)驗(yàn)定律解決問(wèn)題

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一列橫波的波源在圖中的坐標(biāo)原點(diǎn)O處,經(jīng)過(guò)0.4s,振動(dòng)從O點(diǎn)向右傳播20cm,P點(diǎn)離O點(diǎn)的距離是80cm.求:

(1)P點(diǎn)起振時(shí)的速度方向如何?
(2)該波從原點(diǎn)向右傳播時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí),經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間質(zhì)點(diǎn)P第一次到達(dá)波峰?(保留一位小數(shù))

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】復(fù)興號(hào)動(dòng)車(chē)組列車(chē)于201762611時(shí)05分,在京滬高鐵兩端的北京南站和上海虹橋站雙向首發(fā),全程約1 300公里。復(fù)興號(hào)從硬件到軟件,特別是關(guān)鍵技術(shù)都具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、達(dá)到世界先進(jìn)水平。復(fù)興號(hào)按照時(shí)速350公里運(yùn)營(yíng)要求研發(fā)制造,將京滬間的運(yùn)營(yíng)時(shí)間縮短至4個(gè)半小時(shí)左右,使我國(guó)成為世界上高鐵商業(yè)運(yùn)營(yíng)速度最快的國(guó)家。正式運(yùn)營(yíng)前復(fù)興號(hào)進(jìn)行了60萬(wàn)公里運(yùn)行考核。

下列說(shuō)法正確的是

A. “201762611時(shí)05是指時(shí)間

B. “4個(gè)半小時(shí)是指時(shí)刻

C. “60萬(wàn)公里是指路程

D. “1 300公里是指位移

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】甲、乙兩車(chē)在高速公路的同﹣車(chē)道上同向行駛,甲車(chē)在前,乙車(chē)在后,速度均為30m/s,相距s0=100m,在t=0時(shí)刻,甲車(chē)遇緊急情況,此后甲、乙兩車(chē)的速度隨時(shí)間變化的關(guān)系圖象如圖所示,則下列說(shuō)法正確的是( 。

A.在t=6s時(shí),兩車(chē)速度相等
B.在t=6s時(shí),兩車(chē)相距最近
C.在t=6s時(shí),兩車(chē)相距90m
D.在0~9s內(nèi),兩車(chē)不會(huì)相撞

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某學(xué)習(xí)小組利用如圖1所示裝置驗(yàn)證牛頓第二定律.

(1)為了使細(xì)線(xiàn)對(duì)小車(chē)的拉力等于小車(chē)所受的合外力,先調(diào)節(jié)長(zhǎng)木板一端滑輪的高度,使細(xì)線(xiàn)與長(zhǎng)木板平行,接下來(lái)還需要進(jìn)行的一項(xiàng)操作是(填選項(xiàng)前的字母);
A.將長(zhǎng)木板水平放置,讓小車(chē)連著已經(jīng)穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶,給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電,調(diào)節(jié)砝碼盤(pán)和砝碼質(zhì)量的大小,使小車(chē)在砝碼盤(pán)和砝碼的牽引下運(yùn)動(dòng),從打出的紙帶判斷小車(chē)是否做勻速運(yùn)動(dòng)
B.將長(zhǎng)木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨,讓小?chē)連著已經(jīng)穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶,撤去砝碼盤(pán)和砝碼,給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電,輕推小車(chē),從打出的紙帶判斷小車(chē)是否做勻速運(yùn)動(dòng)
C.將長(zhǎng)木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨,撤去紙帶以及砝碼盤(pán)和砝碼,輕推小車(chē),觀(guān)察判斷小車(chē)是否做勻速運(yùn)動(dòng)
(2)如圖2是按正確實(shí)驗(yàn)步驟打出的一條紙帶,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率為50Hz,可算出小車(chē)的加速度a=m/s2(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字);
(3)該小組同學(xué)在驗(yàn)證“合力一定時(shí)加速度與質(zhì)量成反比”時(shí),增減砝碼來(lái)改變小車(chē)的質(zhì)量M,得到小車(chē)的加速度a與質(zhì)量M的數(shù)據(jù),畫(huà)出a﹣ 圖線(xiàn)后,發(fā)現(xiàn):當(dāng) 較大時(shí),圖線(xiàn)發(fā)生彎曲.在處理數(shù)據(jù)時(shí)為避免圖線(xiàn)發(fā)生彎曲的現(xiàn)象,該小組同學(xué)的應(yīng)畫(huà)出是
A.a與 的關(guān)系圖線(xiàn)
B.a與(M+m)的關(guān)系圖線(xiàn)
C.改畫(huà)a與 的關(guān)系圖線(xiàn)
D.改畫(huà)a與 的關(guān)系圖線(xiàn).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,固定斜面的頂端安裝一定滑輪,左傾角α=53°,右斜面傾角θ=37°,一輕繩跨過(guò)定滑輪,兩端分別與小物塊P和質(zhì)量為M的小物塊Q連接.初始時(shí)刻兩物塊恰好處于靜止?fàn)顟B(tài),且離水平地面高度均為h,一切摩擦均不計(jì),P、Q均可視為質(zhì)點(diǎn),重力加速度大小為g,取sin37°=0.6,sin53°=0.8.

(1)物塊P、Q的質(zhì)量之比為多大?
(2)若將輕繩剪斷后,之后兩物塊沿各自斜面下滑,求P、Q在斜面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比;
(3)若用手按住Q不動(dòng),P的質(zhì)量增加為原來(lái)的2倍,Q的質(zhì)量為M,放手后,Q不會(huì)觸及滑輪,P著地后將輕繩子剪斷,求放手后Q運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間t.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】大量氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài),當(dāng)它們向各較低能級(jí)躍遷時(shí),對(duì)于多種可能的躍遷,下面說(shuō)法中正確的是( 。

A.最多只能放出4種不同頻率的光子
B.從n=4能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)放出的光子波長(zhǎng)最長(zhǎng)
C.從n=4能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)放出的光子頻率最大
D.從n=4能級(jí)躍遷到n=3能級(jí)放出的光子波長(zhǎng)等于從n=2能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)放出的光子波長(zhǎng)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示的(圖中長(zhǎng)木板水平固定)是高中物理常用的力學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置,現(xiàn)用該裝置完成測(cè)定木塊運(yùn)動(dòng)加速度a

1)圖中的實(shí)驗(yàn)照片中是否有實(shí)驗(yàn)錯(cuò)誤、不合理或不必要之處?若存在問(wèn)題,請(qǐng)指明問(wèn)題所在_______。

 

照片A(電鍵一側(cè)連蓄電池) 照片B 木塊釋放位置

2)如圖所示為從實(shí)驗(yàn)中得到的一條認(rèn)為最能反映木塊勻變速運(yùn)動(dòng)紙帶的一部分,01、23、4、56為計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)未畫(huà)出,從紙帶上測(cè)得x1=3.20 cm、x2=4.52 cm x5=8.42 cm、x6=9.70 cm,則木塊的加速度大小a=___________。(保留兩位有效數(shù)字)

3)下列哪些措施能有助于減小實(shí)驗(yàn)的誤差_________。

A.選用輸出電壓穩(wěn)定性更佳的穩(wěn)恒電源

B.選用輸出電壓變化周期更穩(wěn)定的交流電源

C.調(diào)節(jié)滑輪高度,使拉線(xiàn)與長(zhǎng)木板平行

D.實(shí)驗(yàn)中滿(mǎn)足砝碼盤(pán)和砝碼的總質(zhì)量為m遠(yuǎn)小于木塊的質(zhì)量M

E.實(shí)驗(yàn)前先平衡滑塊與木板間的摩擦力

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示是山區(qū)村民用斧頭劈柴的剖面圖,圖中BC邊為斧頭背,AB、AC邊是斧頭的刃面.要使斧頭更容易劈開(kāi)木柴,則( 。

A.BC邊短一些,AB邊也短一些
B.BC邊長(zhǎng)一些,AB邊短一些
C.BC邊短一些,AB邊長(zhǎng)一些
D.BC邊長(zhǎng)一些,AB邊也長(zhǎng)一些

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案