【題目】如圖所示,U型玻璃細(xì)管豎直放置,水平細(xì)管與U型玻璃細(xì)管底部相連通,各部分細(xì)管內(nèi)徑相同.U型管左管上端封有長20cm的理想氣體B,右管上端開口并與大氣相通,此時U型玻璃管左、右兩側(cè)水銀面恰好相平,水銀面距U型玻璃管底部為25cm.水平細(xì)管內(nèi)用小活塞封有長度10cm的理想氣體A.已知外界大氣壓強(qiáng)為75cmHg,忽略環(huán)境溫度的變化.現(xiàn)將活塞緩慢向左拉,使氣體B的氣柱長度為25cm,求:

①左右管中水銀面的高度差是多大?
②理想氣體A的氣柱長度為多少?

【答案】解:①設(shè)玻璃管橫截面為S,活塞緩慢左拉的過程中,氣體B做等溫變化

初態(tài):壓強(qiáng)pB1=75cmHg,體積VB1=20S,

末態(tài):壓強(qiáng)pB2,體積VB2=25S,

根據(jù)玻意耳定律可得:pB1VB1=pB2VB2

解得:pB2=60cmHg

可得左右管中水銀面的高度差△h=(75﹣60)cm=15cm

②活塞被緩慢的左拉的過程中,氣體A做等溫變化

初態(tài):壓強(qiáng)pA1=(75+25)cmHg=100cmHg,體積VA1=10S,

末態(tài):壓強(qiáng)pA2=(75+5)cmHg=80cmHg,體積VA2=LA2S

根據(jù)玻意耳定律可得:pA1VA1=pA2VA2

解得理想氣體A的氣柱長度:LA2=12.5cm

答:①左右管中水銀面的高度差是15cm;

②理想氣體A的氣柱長度為12.5cm.


【解析】(1)根據(jù)題目條件分析理想氣體的狀態(tài)量,氣體作等溫變化,根據(jù)理想氣體狀態(tài)參量方程列方程求解即可。
(2)活塞隊被緩慢向左拉的過程中,作等溫變化根據(jù)理想氣體狀態(tài)參量方程列方程求解。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,理想變壓器原副線圈的匝數(shù)比為1:4,電路中電流表和電壓表均為理想電表,原線圈的A、B端接有交流電壓u=15 sin100πt(V),電流表的示數(shù)為1A,則( )

A.該交流電的頻率為50Hz
B.電壓表的示數(shù)為60V
C.燈泡L的電阻為15Ω
D.燈泡L消耗的功率為15W

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如下圖所示,是某同學(xué)由打點計時器得到的表示小車運(yùn)動過程的一條清晰紙帶,紙帶上兩相鄰計數(shù)點間還有四個點沒有畫出,其中x17.05 cm、x27.68 cm、x38.33 cm、x48.95 cm、x59.61 cm、x610.27 cm.

(1)下表列出了打點計時器打下B、D、F點時小車的瞬時速度,請在表中填入打點計時器打下C、E兩點時小車的瞬時速度vC=______m/s;vE=______m/s (保留三位有效數(shù)字).

A點為計時起點,在坐標(biāo)圖中畫出小車的速度時間關(guān)系圖線_____

(3)根據(jù)你畫出的小車的速度時間的關(guān)系圖線計算出的小車的加速度a________m/s2.(保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在光滑水平面上有一物塊受水平恒力F的作用而運(yùn)動,在其正前方固定一個足夠長的輕質(zhì)彈簧,如圖所示,當(dāng)物塊與彈簧接觸并將彈簧壓至最短的過程中,下列說法正確的是( )

A. 物塊接觸彈簧后即做減速運(yùn)動

B. 物塊接觸彈簧后先加速后減速

C. 當(dāng)彈簧處于壓縮量最大時,物塊的加速度不等于零

D. 當(dāng)物塊的速度為零時,它所受的合力不為零

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖為探究物體的加速度與質(zhì)量和受力的關(guān)系的實驗裝置.沙和沙桶的質(zhì)量為m,小車和砝碼的質(zhì)量為M.實驗中將沙和沙桶的重力作為細(xì)線對小車的拉力.

(1)實驗前,在進(jìn)行平衡摩擦力的操作時,下列注意事項正確的是_______

A.應(yīng)該讓小車連接紙帶并穿過打點計時器

B.必須讓小車連接沙桶

C.紙帶和沙桶都應(yīng)連接

D.紙帶和沙桶都不能連接

(2)現(xiàn)保持沙和沙桶的總質(zhì)量m不變,改變小車和砝碼的總質(zhì)量M,探究加速度和質(zhì)量的關(guān)系.如圖是某次實驗中打出的一條紙帶,交變電流的頻率為50 Hz,每隔4個點選一個計數(shù)點,則小車的加速度為________m/s2(保留兩位有效數(shù)字).通過實驗得到多組加速度a、質(zhì)量M的數(shù)據(jù),為了方便準(zhǔn)確地研究二者關(guān)系,一般選用縱坐標(biāo)為加速度a,則橫坐標(biāo)為_________(M”)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】A、B兩列火車,在同一軌道上同向行駛,A車在前,其速度vA=10m/s,B車在后,速度vB=30m/s,因大霧能見度很低,B車在距A車x0=75m時才發(fā)現(xiàn)前方有A車,這時B車立即剎車,但B車要經(jīng)過180m才能停下來.
(1)B車剎車時A仍按原速率行駛,兩車是否會相撞?
(2)若B車在剎車的同時發(fā)出信號,A車司機(jī)經(jīng)過△t=4s收到信號后加速前進(jìn),則A車的加速度至少多大才能避免相撞?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】描繪標(biāo)有“3V,0.4W”的小燈泡的伏安特性曲線,要求燈炮電壓能從零開始變化.所給器材如下:
A.電流表(0~200mA,內(nèi)阻約為0.1Ω)
B.電流表(0~0.6A,內(nèi)阻約為0.01Ω)
C.電壓表(0~3V,內(nèi)阻約為5kΩ)
D.電壓表(0~15V,內(nèi)阻約為50kΩ)
E.滑動變阻器(0~10Ω,0.5A)
F.滑動變阻器(0~1kΩ,0.1A)
G.電源(3V)
H.電鍵一個,導(dǎo)線若干.
(1)為了完成上述實驗,實驗中應(yīng)選擇的儀器是
(2)在虛線框中畫出完成此實驗的原理圖,并將實物按電路圖用導(dǎo)線連好.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,斜面于水平面間的夾角θ=37°.物體AB的質(zhì)量分別為mA=10kg、mB=5kgA、B間用質(zhì)量不計的細(xì)繩相連.試求:

1當(dāng)斜面光滑時,兩個物體的加速度及繩的張力各是多少?

2當(dāng)AB與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2時,兩個物體的加速度及繩的張力各是多少?

3當(dāng)AB與斜面間的動摩擦因數(shù)分別為μA=0.2、μB=0.8時,則釋放后的開始階段,兩個物體的加速度及繩的張力又各是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的木塊在恒力F作用下在質(zhì)量為M的長木板上向右滑行,長木板處于靜止?fàn)顟B(tài),已知木塊與木板間的動摩擦因數(shù)為μ1,木板與地面間的動摩擦因數(shù)為μ2,m受到的摩擦力為Ff1木板受到地面的摩擦力Ff2,則( )

A. Ff1大小為μ1mg,方向向左

B. Ff1大小為F,方向向左

C. Ff2大小為μ2(mM)g,方向向左

D. Ff2大小為μ1mg,方向向左

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同步練習(xí)冊答案