【題目】如圖所示，開(kāi)口向上、粗細(xì)均勻的玻璃管豎直放置，管內(nèi)用兩段水銀柱封閉了兩部分理想氣體，AB段和CD段分別是兩段長(zhǎng)h＝15 cm的水銀柱。BC段氣柱長(zhǎng)l1＝5 cm, D到玻璃管底端長(zhǎng)l2＝5 cm。已知大氣壓強(qiáng)是75 cmHg，玻璃管的導(dǎo)熱性能良好，環(huán)境的溫度T0＝300 K，以下過(guò)程中水銀均未從管內(nèi)流出。

①將玻璃管從足夠高處由靜止釋放，不計(jì)空氣阻力，求下落過(guò)程中A處的水銀面沿玻璃管移動(dòng)的距離xA；

②保持玻璃管靜止，緩慢升高環(huán)境溫度，同樣可以使A處的水銀面沿玻璃管移動(dòng)到與①中所求相同的位置，求此時(shí)環(huán)境溫度T。

【答案】①3 cm ②T＝390K

【解析】

①靜止時(shí)，BC段氣體的壓強(qiáng)為p1 ＝75 cmHg＋15 cmHg＝90 cmHg

D到玻璃管底端氣體的壓強(qiáng)為p2＝75 cmHg＋15 cmHg＋15 cmHg＝105 cmHg

自由下落后，水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)消失，上下兩部分氣體的壓強(qiáng)均為p0＝75 cmHg

根據(jù)玻意耳定律得，

p1l1＝p′1l′1

p2l2＝p′2l′2

解得

l′1＝6 cm　

l′2＝7cm

xA＝l′1＋l′2－l1－l2＝3 cm

②緩慢升高環(huán)境溫度的過(guò)程中，上下兩部分氣體均做等壓變化，由蓋·呂薩克定律得

＝

＝

由于l1＝l2，xA＝3 cm，故最終

l″1＝l″2＝6.5 cm

解得

T＝390 K

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】如圖，空間存在方向垂直于紙面(平面）向里的磁場(chǎng)。在區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為;區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為（常數(shù))。一質(zhì)量為m、電荷量為q(q>0)的帶電粒子以速度從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿軸正向射入磁場(chǎng)，此時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，不計(jì)粒子重力，當(dāng)粒子的速度方向再次沿軸正向時(shí)，求：

(1)粒子運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；

(2)粒子與O點(diǎn)間的距離。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】歐內(nèi)斯特·盧瑟福是JJ·湯姆遜的弟子，他培養(yǎng)了十一個(gè)獲得諾貝爾獎(jiǎng)的學(xué)生和助手，被稱為“原子核物理之父”，他于1919年用α粒子轟擊氮核(N)時(shí)發(fā)現(xiàn)質(zhì)子并預(yù)言了中子的存在，1932年他的學(xué)生查德威克利用α粒子轟擊鈹核(Be)發(fā)現(xiàn)了中子，證實(shí)了他的猜想。下列核反應(yīng)中放出的粒子為中子的是（ ）

A.俘獲一個(gè)質(zhì)子，產(chǎn)生并放出一個(gè)粒子

B.俘獲一個(gè)質(zhì)子，產(chǎn)生并放出一個(gè)粒子

C.俘獲一個(gè)α粒子，產(chǎn)生并放出一個(gè)粒子

D.俘獲一個(gè)α粒子，產(chǎn)生并放出一個(gè)粒子

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一質(zhì)量為m、帶電量為＋q的小物塊靜止放在絕緣水平地面上，地面上方存在垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，某時(shí)刻物塊獲得一初速度v0開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)距離x后停止。已知物塊與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g，此過(guò)程中物塊與地面之間由于摩擦產(chǎn)生的熱量為

A.μmgxB.C.μ(mg－Bqv0)xD.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究一電器元件(用表示)的伏安特性曲線。他們通過(guò)選擇器材、設(shè)計(jì)電路在實(shí)驗(yàn)中測(cè)得該元件兩端的電壓與通過(guò)它的電流的數(shù)據(jù)如下表：

他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室備有下列器材：

A．靈敏電流計(jì)G：量程3 mA，內(nèi)阻Rg＝100 Ω

B．電流表A：量程500 mA，內(nèi)阻RA＝1 Ω

C．滑動(dòng)變阻器R1：阻值0～5 Ω

D．滑動(dòng)變阻器R2：阻值0～100 Ω

E．電阻箱R3：阻值0～9 999 Ω

F．電源E：電動(dòng)勢(shì)4 V，內(nèi)阻不計(jì)

G．開(kāi)關(guān)S及導(dǎo)線若干

請(qǐng)回答下列問(wèn)題。

(1)實(shí)驗(yàn)前，需把靈敏電流計(jì)G改裝成量程為3 V的電壓表以滿足測(cè)量要求，則電阻箱R3接入的阻值為________Ω；

(2)為了調(diào)節(jié)方便，測(cè)量的準(zhǔn)確度較高，請(qǐng)?jiān)诳瞻卓蛑挟嫵鲈O(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖，并將所選器材的符號(hào)標(biāo)注到電路圖中_________；

(3)根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)作出的I－U圖象如圖所示，當(dāng)流過(guò)該元件的電流為0.34 A時(shí)，該元件的電阻為________Ω；(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

(4)將該元件和一阻值為6 Ω的電阻串聯(lián)后接在一電動(dòng)勢(shì)為3 V、內(nèi)阻不計(jì)的電源上，該元件的功率為________W。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示為滑動(dòng)變阻器的示意圖，下列說(shuō)法中正確的是( )

A.a和b串聯(lián)接入電路時(shí)，P向右移動(dòng)電流增大

B.b和c串聯(lián)接入電路時(shí)，P向右移動(dòng)電流減小

C.b和d串聯(lián)接入電路時(shí)，P向右移動(dòng)電流增大

D.a和c串聯(lián)接入電路時(shí)，P向右移動(dòng)電流增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】有兩只額定電壓都是110V的燈泡和燈泡，的額定功率是100W，的額定功率是40W，使它們接在220V的電路上能正常發(fā)光．圖中能使兩燈正常發(fā)光的連接方法是________，最合理的連接方法是________．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，水平放置的兩平行金屬板，板長(zhǎng)為10cm，兩板相距2cm。一束電子以v0＝4.0×107m/s的初速度從兩板中央水平射入板間，然后從板間飛出射到距板右端L為45cm、寬D為20cm的熒光屏上。(不計(jì)電子重力，熒光屏中點(diǎn)在兩板間的中線上，電子質(zhì)量m＝9.0×10－31kg，電荷量e＝1.6×10－19C)求：

（1）電子飛入兩板前所經(jīng)歷的加速電場(chǎng)的電壓；

（2）為使帶電粒子能射到熒光屏的所有位置，兩板間所加電壓的取值范圍？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一矩形線圈位于一隨時(shí)間t變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)內(nèi)，磁場(chǎng)方向垂直線圈所在的平面（紙面）向里，如圖甲所示。磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨t的變化規(guī)律如圖乙所示。以I表示線圈中的感應(yīng)電流，以圖甲中線圈上箭頭所示方向的電流為正，則圖的I-t圖中正確的是（ ）

A.B.

C.D.

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