如圖,一根長(zhǎng)55cm內(nèi)徑均勻的玻璃管豎直靜止放置,管的上端封閉下端開(kāi)口,管內(nèi)一段長(zhǎng)30cm的水銀柱將長(zhǎng)20cm的空氣柱封閉.現(xiàn)讓玻璃管勻加速上升,若大氣壓強(qiáng)為1.0×,水銀的密度為13.6×,溫度保持不變,要使水銀不會(huì)從管內(nèi)流出,則運(yùn)動(dòng)的加速度不得超過(guò)多少?

2.7m/

關(guān)鍵是加速運(yùn)動(dòng)中氣體壓強(qiáng)的確定:以汞柱為研究對(duì)象,據(jù)牛二定律有:p0s-ps-mg=ma.所以p=p0-ρh(g+a).再據(jù)玻意耳定律.便可求出a=2.7m/
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(7分)用傳統(tǒng)的打氣筒給自行車打氣時(shí),不好判斷是否已經(jīng)打足了氣.某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)們經(jīng)過(guò)思考,解決了這一問(wèn)題.他們?cè)趥鹘y(tǒng)打氣筒基礎(chǔ)上進(jìn)行了如下的改裝(示意圖如圖所示):圓柱形打氣筒高H,內(nèi)部橫截面積為S,底部有一單向閥門K,厚度不計(jì)的活塞上提時(shí)外界大氣可從活塞四周進(jìn)入,活塞下壓時(shí)可將打氣筒內(nèi)氣體推入容器B中,B的容積VB=3HS,向B中打氣前A、B中氣體初始?jí)簭?qiáng)均為p0,該組同學(xué)設(shè)想在打氣筒內(nèi)壁焊接一卡環(huán)C(體積不計(jì)),C距氣筒頂部高度為h=H,這樣就可以自動(dòng)控制容器B中的最終壓強(qiáng).

求:① 假設(shè)氣體溫度不變,則第一次將活塞從打氣筒口壓到C處時(shí),容器B內(nèi)的壓強(qiáng)是多少?
② 要使容器B內(nèi)壓強(qiáng)不超過(guò)5p0,h與H之比應(yīng)為多少?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

兩端開(kāi)口、內(nèi)表面光滑的U形管處于豎直平面內(nèi),質(zhì)量均為m=10kg的活塞A、B,在外力作用下靜止于左、右兩管中的同一高度h處,將管內(nèi)空氣密封,此時(shí)管內(nèi)外空氣的壓強(qiáng)均為=1.0×Pa。左管和水平管的橫截面積,右管的橫截面積,水平管的長(zhǎng)度為3h,如圖所示。現(xiàn)撤去外力,讓活塞在管中下降,求兩活塞穩(wěn)定后的高度。(活塞的厚度略大于水平管的直徑,管內(nèi)空氣溫度不變,g=10m/

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

兩端封閉的氣缸,有一可以無(wú)摩擦滑動(dòng)的活塞,面積為S,氣缸的質(zhì)量為m,活塞(包括細(xì)的提桿)的質(zhì)量也為m;钊舷聝刹糠志鶠槔硐霘怏w,當(dāng)對(duì)提桿不施加壓力和拉力時(shí),活塞恰好靜止于氣缸的中間,如圖所示,此時(shí)氣缸上方氣體的壓強(qiáng)為P0。若保持溫度不變, 以力F向上提細(xì)桿,使氣缸、活塞以同一加速度a豎直向上做勻加速運(yùn)動(dòng),這時(shí)活塞上下兩部分氣體體積的比為1∶2。求加速度a和拉力F的大?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示,一個(gè)開(kāi)口向上的圓筒氣缸直立于地面上,距缸底處固定一個(gè)中心開(kāi)孔的隔板a,在小孔處裝有一個(gè)只能向下開(kāi)啟的單向閥門b,即只有當(dāng)上部壓強(qiáng)大于下部壓強(qiáng)時(shí),閥門開(kāi)啟,c為一質(zhì)量與摩擦均不計(jì)的活塞,開(kāi)始時(shí)隔板以下封閉空氣壓強(qiáng)為2(為大氣壓),隔板以上由活塞c封閉空氣壓強(qiáng)為,活塞c與隔板距離為.現(xiàn)緩慢地將鐵砂加在活塞c上,已知鐵砂質(zhì)量為時(shí),可產(chǎn)生向下的壓強(qiáng)為,并設(shè)氣體溫度保持不變,活塞、缸壁與隔板厚度均可不計(jì),求:

(1)當(dāng)堆放鐵砂質(zhì)量為時(shí),活塞c距缸底高度是多少?
(2)當(dāng)堆放鐵砂質(zhì)量為時(shí),缸內(nèi)各部分氣體壓強(qiáng)是多少?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖7-11所示,左端封閉,右端開(kāi)口的均勻U型管中用水銀封有一段長(zhǎng)150mm的空氣柱。左臂總長(zhǎng)為250mm,右臂足夠長(zhǎng)。如果將管的開(kāi)口變?yōu)樨Q直向下,求空氣柱的長(zhǎng)度。(設(shè)大氣壓為750mmHg)

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示為一均勻薄壁U形管,左管上端封閉,右管開(kāi)口且足夠長(zhǎng),管的橫截面積為S=1×10-4 m2,內(nèi)裝水銀,右管內(nèi)有一質(zhì)量為m="0.1" kg的活塞擱在固定卡口上,卡口比左管上端高出L="20" cm,活塞與管壁間非常密封且無(wú)摩擦,右管內(nèi)封閉有一定質(zhì)量的氣體.起初溫度為t0="27" ℃時(shí),左、右管內(nèi)液面高度相等,且左管內(nèi)充滿水銀,右管內(nèi)封閉氣體的壓強(qiáng)為p1=p0=1.0×105 Pa="75" cmHg.現(xiàn)使右管內(nèi)氣體溫度逐漸升高,求:

①溫度升高到多少K時(shí),右管活塞開(kāi)始離開(kāi)卡口上升?
②溫度升高到多少K時(shí),活塞上升到離卡口4 cm處?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

一直立的氣缸由截面積不同的兩圓筒連接而成。質(zhì)量均為1kg的活塞A、B用一長(zhǎng)為2L的不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩連接,它們可在筒內(nèi)無(wú)摩擦地上下滑動(dòng),A、B的截面積分別為SA=20cm2,SB=10cm2。A、B之間充有一定質(zhì)量的理想氣體,A的上方和B的下方都是大氣,大氣壓始終保持為1.0×Pa。當(dāng)氣缸內(nèi)氣體溫度為600升壓強(qiáng)為12×Pa時(shí),活塞A、B的平衡位置如圖所示。 當(dāng)氣缸內(nèi)的氣體溫度由600k緩慢降低時(shí),活塞A和B之間的距離保持不變,并一起向下緩慢移動(dòng)(可認(rèn)為兩活塞仍處在平衡狀態(tài)),直到活塞A移到兩圓筒的連接處。若此后氣體溫度繼續(xù)下降,求活塞A和B之間的距離開(kāi)始小于2L時(shí)氣體的溫度。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

兩端封閉的玻璃管中有一段水銀,其兩端是空氣,當(dāng)玻璃管水平放置時(shí),
兩端的空氣柱等長(zhǎng),壓強(qiáng)為L(zhǎng)cmHg;當(dāng)玻璃管豎直時(shí),上面的空氣柱長(zhǎng)度是下面的2倍,則管內(nèi)水銀柱長(zhǎng)度的厘米數(shù)是(   )
A.B.C.D.

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