【題目】如圖所示，豎直放置的導(dǎo)熱U形管，右側(cè)管比左側(cè)管長(zhǎng)9cm，管內(nèi)徑為左側(cè)管的兩倍，左側(cè)管上端封閉一定長(zhǎng)度的空氣柱（可視為理想氣體)，右側(cè)管上端開(kāi)口開(kāi)始時(shí)與大氣相通，當(dāng)環(huán)境溫度為t0=27°C時(shí)，左側(cè)管中空氣柱高h0=50cm，左側(cè)管中水銀面比右側(cè)管中水銀面高H=15cm，外界大氣壓強(qiáng)p0=75cmHg。

(1)求環(huán)境溫度升高到多少攝氏度時(shí)，兩側(cè)水銀面等高；

(2)如圖環(huán)境溫度保持不變，而在右側(cè)管中用活塞封住管口，并慢慢向下推壓，最終使左側(cè)空氣柱長(zhǎng)度變?yōu)?/span>30cm，求活塞下推的距離。

【答案】(1)；(2)

【解析】

(1)由題意可知，由于右側(cè)管內(nèi)徑為左側(cè)管的兩倍，故其橫截面積為左側(cè)管的4倍，由數(shù)學(xué)關(guān)系可知當(dāng)兩側(cè)水銀面等高時(shí)，兩端氣體壓強(qiáng)相等，均等于大氣壓強(qiáng)，設(shè)左側(cè)管水銀下降h，則有

解得

故此時(shí)左側(cè)水銀柱長(zhǎng)度為62cm，由理想氣體狀態(tài)方程可得

解得

對(duì)應(yīng)的攝氏溫度為

(2)環(huán)境溫度保持不變，而在右側(cè)管中用活塞封住管口，并慢慢向下推壓，最終使左側(cè)空氣柱長(zhǎng)度變?yōu)?/span>30cm，由玻意耳定律可得

解得此時(shí)氣體壓強(qiáng)為

此時(shí)由比例關(guān)系可知右側(cè)水銀面與原來(lái)相比下降5cm，對(duì)右側(cè)氣柱原態(tài)：長(zhǎng)度為

壓強(qiáng)為，溫度為300K，設(shè)活塞下移x，則現(xiàn)在壓強(qiáng)為

氣體高度

由玻意耳定律可得

解得

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】化工廠廢水排放對(duì)環(huán)境造成的污染危害很大，為測(cè)量排污流量Q，人們?cè)谂盼酃艿郎习惭b流量計(jì)，流量為單位時(shí)間內(nèi)流過(guò)管道橫截面的液體的體積，如圖為流量計(jì)的示意圖。左右兩端開(kāi)口的長(zhǎng)方體絕緣管道的長(zhǎng)、寬、高分別為a、b、c，所在空間有垂直于前后表面、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在上、下兩個(gè)面的內(nèi)側(cè)固定有金屬板M、N，污水充滿管道從左向右勻速流動(dòng)，污水流過(guò)管道時(shí)受到的阻力大小f=kLv2，k是比例系數(shù)，L為管道長(zhǎng)度，v為污水的流速，測(cè)得M、N間電勢(shì)差為U。下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A.電壓U與污水中離子濃度有關(guān)

B.污水的流量

C.左、右兩側(cè)管口的壓強(qiáng)差

D.金屬板M的電勢(shì)高于金屬板N的電勢(shì)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】圖中a、b上是兩個(gè)位于固定斜面上的正方形物塊，它們的質(zhì)量相等．F是沿水平方向作用于a上的外力．已知a、b的接觸面，a、b與斜面的接觸面都是光滑的．正確的說(shuō)法是（ ）

A.a、b一定沿斜面向上運(yùn)動(dòng)

B.a對(duì)b的作用力沿水平方向

C.a、b對(duì)斜面的正壓力相等

D.a受到的合力沿水平方向的分力等于b受到的合力水平方向的分力

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，虛線是小球由空中某點(diǎn)水平拋出的運(yùn)動(dòng)軌跡，A、B為其運(yùn)動(dòng)軌跡上的兩點(diǎn)。小球經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)，速度大小為10m/s、與豎直方向夾角為60°；它運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，速度方向與豎直方向夾角為30°，不計(jì)空氣阻力，取重力加速度g=10m/s2。下列說(shuō)法中正確的是（　�。�

A.小球通過(guò)B點(diǎn)的速度為12m/s

B.小球的拋出速度為5m/s

C.小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的時(shí)間為1s

D.A、B之間的距離為6m

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖(a)所示，兩個(gè)帶正電的小球A、B（均可視為點(diǎn)電荷）套在一根傾斜的光滑絕緣直 桿上，其中A球固定，電荷量QA=2.0 x10-4C,B球的質(zhì)量m=0.lkg。以A為坐標(biāo)原點(diǎn)，沿桿向上建立直線坐標(biāo)系，B球的總勢(shì)能（重力勢(shì)能與電勢(shì)能之和）隨位置x的變化規(guī)律如圖(b)中曲線I所示，直線Ⅱ?yàn)榍�I的漸近線。圖中M點(diǎn)離A點(diǎn)距離為6m。令A所在平面為參考平面，無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，重力加速度g取10m/s2，靜電力恒量k=9.0×l09N．m2/C2．下列說(shuō)法正確的是

A. 桿與水平面的夾角θ =60°

B. B球的電荷量QB=1.0×10-5C

C. 若B球以4J的初動(dòng)能從M點(diǎn)沿桿向上運(yùn)動(dòng)，到最高點(diǎn)時(shí)電勢(shì)能減小2J

D. 若B球從離A球2m處?kù)o止釋放，則向上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中加速度先減小后增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，abcd為一矩形金屬線框，其中ab=cd=L，ab邊接有定值電阻R， cd邊的質(zhì)量為m，其它部分的電阻和質(zhì)量均不計(jì)，整個(gè)裝置用兩根絕緣輕彈簧懸掛起來(lái)。線框下方處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里。初始時(shí)刻，兩彈簧處于自然長(zhǎng)度，給線框一豎直向下的初速度v0，當(dāng)cd邊第一次運(yùn)動(dòng)至最下端的過(guò)程中，R產(chǎn)生的電熱為Q，此過(guò)程cd邊始終未離開(kāi)磁場(chǎng)，已知重力加速度大小為g，下列說(shuō)法中正確的是

A.線框中產(chǎn)生的最大感應(yīng)電流大于

B.初始時(shí)刻cd邊所受安培力的大小為

C.cd邊第一次到達(dá)最下端的時(shí)刻，兩根彈簧具有的彈性勢(shì)能總量大于

D.在cd邊反復(fù)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，R中產(chǎn)生的電熱最多為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列說(shuō)法中正確的是（　　）

A.不可能從單一熱源吸收能量，使之完全變成功，而不產(chǎn)生其他影響

B.農(nóng)民鋤松土壤，是為了破壞土壤里的毛細(xì)管，保存土壤里的水分

C.隨著分子間距增大，分子間的引力和斥力都減小，但斥力減小更快，合力表現(xiàn)為引力

D.溫度升高，每個(gè)分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能越大

E.對(duì)某種氣體而言，已知阿伏伽德羅常數(shù)、氣體的摩爾質(zhì)量和密度，可計(jì)算出該種氣體分子間的平均距離

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某小孩在廣場(chǎng)游玩時(shí)，將一氫氣球系在了水平地面上的磚塊上，在水平 風(fēng)力的作用下，處于如圖所示的靜止?fàn)顟B(tài)。若水平風(fēng)速緩慢增大，不考 慮氣球體積及空氣密度的變化，則下列說(shuō)法中正確的是 （ ）

A. 磚塊對(duì)地面的壓力保持不變

B. 磚塊受到的摩擦力可能為零

C. 磚塊可能被繩子拉離地面

D. 細(xì)繩受到的拉力逐漸減小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】五人制足球的賽場(chǎng)長(zhǎng)40 m，寬20m。在比賽中，攻方隊(duì)員在中線附近突破防守隊(duì)員，將足球沿邊線向前踢出，足球的運(yùn)動(dòng)可視為在地面上做初速度為v1=6m/s的勻減速運(yùn)動(dòng),加速度大小為。該隊(duì)員將足球踢出后立即由靜止啟動(dòng)追趕足球，他的運(yùn)動(dòng)可視為勻加速直線運(yùn)動(dòng)，最大加速度為，能達(dá)到的最大速度為v2=4m/s。該隊(duì)員至少經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間追上足球？

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同步練習(xí)冊(cè)答案