如圖1所示，等臂U形管豎直安裝在光滑水平面上放置的輕質(zhì)小車上，小車和試管的總質(zhì)量與試管內(nèi)水的質(zhì)量相等，均為M。開始時試管底部的閥門K關(guān)閉，管的水平部分的水柱與右側(cè)豎直管內(nèi)的水柱等長，小車靜止。打開閥門，水緩慢流動到另一側(cè)，使兩豎直管中水面平齊。已知兩豎直管軸線間距離為L，則上述過程中，小車向______________移動，移動的距離為_________________。

小車向右移動，移動的距離


解析:

由題意可知，試管內(nèi)的水和小車及試管的運動符合“人船模型”的特點，試管內(nèi)的水相當于“人”，小車及試管相當于“船”，打開閥門后，水緩慢流動到另一側(cè)，最終兩豎直管中水面平齊，在處理過程中，相當于右側(cè)（質(zhì)量為）的水直接運動到左側(cè)管內(nèi)，把其他部分的水（長度為，質(zhì)量為）與小車及試管看成一個整體，如圖2所示。

如此一來，右側(cè)（質(zhì)量為）的水相當于“人”，長度為、質(zhì)量為的水與小車及試管相當于“船”，“人”向左運動，故“船”向右運動，“人”與“船”的相對位移為L。

①

而       ②

∴小車向右移動，移動的距離

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)（1）下列說法中正確的是
 
．
A．懸浮在液體中的微粒越大，在某一瞬間撞擊它的液體分子數(shù)越多，布朗運動越明顯
B．分子間的距離r增大，分子勢能必增大
C．水的體積很難被壓縮，這是分子間存在斥力的宏觀表現(xiàn)
D．在液體表面任意一條線的兩側(cè)，相互之間的作用力是引力，它的作用效果是使液體表面繃緊
E．晶體一定是各向異性的，非晶體一定是各向同性的
F．飽和汽壓就是液體液面上方氣體的壓強，且溫度越高，飽和汽壓越大
G．遵循熱力學第一定律的物理過程，也必定遵循熱力學第二定律
（2）如圖所示，為測量大氣壓強的實驗裝置．將一定質(zhì)量的氣體密封在燒瓶內(nèi)，燒瓶通過細玻璃管與注射器和裝有水銀的U形管連接，最初豎直放置的U形管兩臂中的水銀柱等高，燒瓶中氣體體積為800ml；現(xiàn)用注射器緩慢向燒瓶中注入200ml的水，穩(wěn)定后兩臂中水銀面的高度差為25cm，不計玻璃管中氣體的體積，環(huán)境溫度不變．求：
①大氣壓強P0（用“cmHg”做壓強單位）
②此過程中外界對燒瓶內(nèi)的氣體
 
 （填“做正功”、“做負功”、“不做功”），氣體將
 
（填“吸熱”或“放熱”）．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

（08年上海黃埔模擬）(12分)在水平面豎直放置一個截面均勻等臂的U形玻璃管，管內(nèi)盛有密度為的液體，如圖所示，玻璃管的右側(cè)上端開口，左側(cè)上端封閉，左側(cè)封閉的空氣柱長度為h，右側(cè)液面與管口相距高度為2h，在右側(cè)液面上放置一個質(zhì)量和厚度都可以忽略不計的活塞，它與管壁間既無摩擦又無間隙，從右端開口處緩慢注入密度為的液體，直到注滿為止，注入液體后左側(cè)空氣氣柱的長度為h/2，設(shè)在注入液體過程中，周圍的溫度不變，大氣壓強,求：

（1）在右管中注入液體的高度；

（2）兩種液體的密度之比。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

  （1）下列說法中正確的是

      A．吹出的肥皂泡呈球形是由于表面張力的作用

      B．布朗運動是指在顯微鏡下觀察到的液體分子的無規(guī)則運動

      C．水的飽和汽壓隨溫度的升高而增大

      D．當分子間距離增大時，分子間的引力和斥力同時減小

  （2）如圖所示，將一定質(zhì)量的氣體密封在燒瓶內(nèi)，燒瓶通過細玻璃管與注射器和裝有水銀的U形管連接，最初豎直放置的U形管兩臂中的水銀柱等高，燒瓶中氣體體積為400ml，現(xiàn)用注射器緩慢向燒瓶中注水，穩(wěn)定后兩臂中水銀面的高度差為25cm，已知大氣壓強為75 cmHg柱，不計玻璃管中氣體的體積，環(huán)境溫度不變，求：

    ①共向玻璃管中注入了多大體積的水？

    ②此過程中氣體____（填“吸熱”或“放熱”），氣體的內(nèi)能      （填“增大”、“減小”或“不變”）

查看答案和解析>>

同步練習冊答案