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8．一端開口的粗細均勻的很長玻璃管，內有一段長24cm的水銀柱封住一段空氣柱，開口向上豎直放置時空氣柱長為80cm，大氣壓強為76cmHg，求：
（1）用使空氣柱長變?yōu)?8cm，必須向管內加入多少長的水銀柱；
（2）若將管水平面放置管內空氣柱長為多少．

分析 對封閉氣體進行分析可知氣體做等溫變化，結合連通器的原理求出兩種情況下的氣體的壓強，寫出兩種情況下的體積，然后由玻意耳定律列方程求解．

解答 解：（1）初態(tài)壓強為：P1=（76+24）=100cmHg，體積為：V1=80S
加注水銀后，左右水銀面的高度差為：h′=24+h，壓強為：P2=？？，體積為：V2=78S
由玻意耳定律得：P1V1=P2V2，
其中P2=76=h
解得：h=2.56cm
（2）若將管水平面放置管內空氣柱的壓強與大氣壓是相等的，即：P3=P0=76cmHg，此時：V3=LS
由玻意耳定律得：P2V2=P3V3，
解得：L=105.3cm
答：（1）用使空氣柱長變?yōu)?8cm，必須向管內加入2.56cm長的水銀柱；
（2）若將管水平面放置管內空氣柱長為105.3cm．

點評 利用理想氣體狀態(tài)方程解題，關鍵是正確選取狀態(tài)，明確狀態(tài)參量，尤其是正確求解被封閉氣體的壓強，這是熱學中的重點知識，要加強訓練，加深理解．本題的一大難點在于高度差的計算．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

4．某物理課外小組利用圖（a）中的裝置探究物體加速度與其所受合外力之間的關系．圖中置于試驗臺上的長木板水平放置，其右端固定一輕滑輪：輕繩跨過滑輪，一端與放在木板上的小滑車相連，另一端可懸掛鉤碼．本實驗中可用的鉤碼共有N=5個，每個質量均為0.010kg．實驗步驟如下：

（1）將5個鉤碼全部放入小車中，在長木板左下方墊上適當厚度的小物快，使小車（和鉤碼）可以在木板上勻速下滑．
（2）將n（依次取n=1，2，3，4，5）個鉤碼掛在輕繩右端，其余N-n個鉤碼仍留在小車內；用手按住小車并使輕繩與木板平行．釋放小車，同時用傳感器記錄小車在時刻t相對于其起始位置的位移s，繪制s-t圖象，經數據處理后可得到相應的加速度a．
（3）對應于不同的n的a值見下表．n=2時的s-t圖象如圖（b）所示：由圖（b）求出此時小車的加速度（保留2位有效數字），將結果填入下表．
n12345
a/m•s-20.200.400.580.781.00
（4）利用表中的數據在圖（c）中補齊數據點，并作出a-n圖象．從圖象可以看出：當物體質量一定時，物體的加速度與其所受的合外力成正比．
（5）利用a-n圖象求得小車（空載）的質量為0.45kg（保留2位有效數字，重力加速度取g=9.8 m•s-2）．
（6）若以“保持木板水平”來代替步驟（1），下列說法正確的是BC（填入正確選項前的標號）
A．a-n圖線不再是直線
B．a-n圖線仍是直線，但該直線不過原點
C．a-n圖線仍是直線，但該直線的斜率變大

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

19．如圖所示，平行板電容器帶有等量異種電荷，與靜電計相連，靜電計金屬外殼和電容器下級板都接地．在兩極板間有一固定在P點的點電荷，以E表示兩極板間的電場強度，EP表示點電荷在P點的電勢能，θ表示靜電計指針的偏角．若保持下極板不動，將上極板向下移動一小段距離至圖中虛線位置，則（　　）
A．θ增大，E增大B．θ增大，EP不變C．θ減小，EP增大D．θ減小，E不變

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

16．小球從一定高度處由靜止下落，與地面碰撞后回到原高度再次下落，重復上述運動，取小球的落地點為原點建立坐標系，豎直向上為正方向，下列速度v和位置x的關系圖象中，能描述該過程的是（　�。�
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

3．一艘太空飛船靜止時的長度為30m，他以0.6c（c為光速）的速度沿長度方向飛行經過地球，下列說法正確的是（　�。�
A．飛船上的觀測者測得該飛船的長度小于30m
B．地球上的觀測者測得該飛船的長度小于30m
C．飛船上的觀測者測得地球上發(fā)來的光信號速度小于c
D．地球上的觀測者測得飛船上發(fā)來的光信號速度小于c

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

13．如圖所示為一種常見的身高體重測量儀．測量儀頂部向下發(fā)射波速為v的超聲波，超聲波經反射后返回，被測量儀接收，測量儀記錄發(fā)射和接收的時間間隔．質量為M0的測重臺置于壓力傳感器上，傳感器輸出電壓與作用在其上的壓力成正比．當測重臺沒有站人時，測量儀記錄的時間間隔為t0，輸出電壓為U0，某同學站上測重臺，測量儀記錄的時間間隔為t，輸出電壓為U，則該同學的身高和質量分別為（　　）
A．v（t0-t），$\frac{{M}_{0}}{{U}_{0}}$UB．$\frac{1}{2}$v（t0-t），$\frac{{M}_{0}}{{U}_{0}}$U
C．v（t0-t），$\frac{{M}_{0}}{{U}_{0}}$（U-U0）D．$\frac{1}{2}$v（t0-t），$\frac{{M}_{0}}{{U}_{0}}$（U-U0）

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

20．為了進一步提高回旋加速器的能量，科學家建造了“扇形聚焦回旋加速器”．在扇形聚焦過程中，離子能以不變的速率在閉合平衡軌道上周期性旋轉．扇形聚焦磁場分布的簡化圖如圖所示，圓心為O的圓形區(qū)域等分成六個扇形區(qū)域，其中三個為峰區(qū)，三個為谷區(qū)，峰區(qū)和谷區(qū)相間分布．峰區(qū)內存在方向垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度為B，谷區(qū)內沒有磁場．質量為m，電荷量為q的正離子，以不變的速率v旋轉，其閉合平衡軌道如圖中虛線所示．
（1）求閉合平衡軌道在峰區(qū)內圓弧的半徑r，并判斷離子旋轉的方向是順時針還是逆時針；
（2）求軌道在一個峰區(qū)內圓弧的圓心角θ，及離子繞閉合平衡軌道旋轉的周期T；
（3）在谷區(qū)也施加垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度為B′，新的閉合平衡軌道在一個峰區(qū)內的圓心角θ變?yōu)?0°，求B′和B的關系．已知：sin（α±β ）=sinαcosβ±cosαsinβ，cosα=1-2sin2$\frac{α}{2}$．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

8．如圖所示，滑板A放在水平面上，長度為l=2m，滑塊質量mA=1kg，mB=0.99kg，A、B間粗糙．現(xiàn)有mA=0.01kg子彈以v0=200m/s速度向右擊中B并留在其中．
①子彈C擊中B后瞬間，B速度多大？
②若滑塊A與水平面固定，B被子彈擊中后恰好滑到A右端靜止，求滑塊B與A間動摩擦因數μ．

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

9．武漢某日白天的氣溫是20℃，空氣中水蒸氣的壓強是1.1×103Pa，已知20℃時水蒸氣的飽和氣壓是2.3×103Pa，武漢該日白天空氣的相對濕度是48%．到了夜間，如果空氣中水蒸氣的壓強不變，但是氣溫降到10℃，你會感到比白天潮濕（填“干爽”、“潮濕”）．

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