【題目】如圖所示,豎直放置的U形管左端封閉,右端開口,左、右兩管的橫截面積均為S=2cm2,在左管內(nèi)用水銀封閉一段長為l1=15cm、溫度為T1=300K的空氣柱(可看成理想氣體),左右兩管水銀面高度差為h=15cm,外界大氣壓為P0=75cmHg.(玻璃管和水銀柱都足夠長)
(1)若向右管中緩慢注入水銀,直至兩管水銀面相平(注入水銀過程中可認為氣體溫度不變),求在右管中注入水銀的體積V;(以cm3為單位)
(2)在兩管水銀面相平后,緩慢升高氣體的溫度,直至封閉空氣柱的長度為開始的長度,求此時空氣柱的溫度T。
(3)保持(2)的溫度T不變,若將閥門S打開,緩慢流出部分水銀,然后關(guān)閉閥門S,右管水銀面下降了H=48cm,求左管水銀面下降的高度。
【答案】(1);(2)405K;(3)12cm
【解析】
(1)封閉氣體初始壓強
緩慢注入水銀至兩管水銀面相平后氣體壓強
由于溫度不變,由玻意耳定律有
解得:l2=12cm
加入水銀的長度x=h+2(l1-l2)=21cm
解得加入水銀的體積V=Sx=42cm3
(2)空氣柱的長度變?yōu)殚_始的長度l1時,左管水銀柱下降
右管水銀柱會上升3cm,此時氣體的壓強
初始溫度T1=300K,封閉氣體從初始狀態(tài)到最終狀態(tài),可以看作等容變化,
由查理定律
解得:T=405K
(3)設(shè)左管水銀面下降的高度x,則空氣柱的長度l4=l1+ x=15+x,
左右管水銀面的高度差y=H-x-2h=42-x
由于溫度不變,由玻意耳定律有:
聯(lián)立解得:x=12cm
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【題目】有一個小燈泡上標有“4V、2W”的字樣,現(xiàn)在要用伏安法描繪這個燈泡的I﹣U圖線.現(xiàn)有下列器材供選用:
A.電壓表(0~5V,內(nèi)阻10kΩ)
B.電壓表(0~15V,內(nèi)阻20kΩ)
C.電流表(0~3A,內(nèi)阻1Ω)
D.電流表(0~0.6A,內(nèi)阻0.4Ω)
E.滑動變阻器(10Ω,2A)
F.滑動變阻器(500Ω,1A)
G.學(xué)生電源(直流6V)、開關(guān)、導(dǎo)線若干
(1)實驗時,選用圖甲而不選用圖乙的電路圖來完成實驗,請說明理由_____;
(2)實驗中所用電壓表應(yīng)選_____,電流表應(yīng)選用_____,滑動變阻器應(yīng)選用_____.(填序號示)
(3)把圖丙中所示的實驗器材用實線連接成實物電路圖_____.
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【題目】如圖所示為A、B兩物體從同一點出發(fā)的位移-時間圖象,則下列說法正確的是
A. 0~2s內(nèi)A、B兩物體的運動方向都發(fā)生了改變
B. 1.5s末A、B兩物體的速度相同
C. 0~1.5s的時間內(nèi),A的平均速度等于B的平均速度
D. 0~25內(nèi)A、B兩物體之間的最大距離為3m
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【題目】如圖所示的火警報警裝置,R1為熱敏電阻,若溫度升高,則R1的阻值會急劇減小,從而引起電鈴電壓的增加,當電鈴電壓達到一定值時,電鈴會響。下列說法正確的是 ( )
A. 要使報警的臨界溫度升高,可以適當增大電源的電動勢
B. 要使報警的臨界溫度升高,可以把R2的滑片P適當向下移
C. 要使報警的臨界溫度降低,可以適當增大電源的電動勢
D. 要使報警的臨界溫度降低,可以把R2的滑片P適當向下移
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】一端開口且導(dǎo)熱性能良好的汽缸固定在水平面上,如圖所示,用質(zhì)量為m、橫截面積為S、厚度可忽略不計的活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體。系統(tǒng)平衡時,活塞與汽缸底部的距離為h1=10cm;外界環(huán)境的溫度保持不變,將質(zhì)量為2m的砝碼放在活塞上,系統(tǒng)再次平衡時活塞與汽缸底部的距離為h2;現(xiàn)將汽缸內(nèi)氣體的溫度緩緩升高t=60℃,系統(tǒng)再次平衡時活塞與汽缸底部的距離為h3=6cm。已知外界大氣壓強P0=mg/s,忽略活塞與汽缸之間的摩擦.求:
(1)h2為多少?
(2)最初汽缸內(nèi)封閉的理想氣體的溫度t1為多少攝氏度?
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【題目】如圖所示,將帶鐵芯的電感器L與燈泡A串聯(lián),再與另一個完全相同的燈泡B并聯(lián),接在以正弦交流信號發(fā)生器為電源的兩端。通過調(diào)節(jié)交流信號發(fā)生器上的旋鈕,可以改變輸出電壓和信號的頻率。閉合開關(guān)S,A、B兩燈均發(fā)光。關(guān)于該實驗,下列說法中正確的是( )
A. 保持交流信號頻率不變,適當提高輸出電壓,發(fā)現(xiàn)A燈始終比B燈亮
B. 保持輸出電壓不變,提高交流信號頻率,發(fā)現(xiàn)A、B燈均變亮
C. 保持輸出電壓和信號頻率不變,撤去鐵芯后,發(fā)現(xiàn)A燈比原來亮
D. 斷開開關(guān)S,發(fā)現(xiàn)A燈閃亮一下,然后熄滅
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【題目】如圖所示,實線是某電場中的電場線,虛線是該電場中的兩條等勢線,由圖可以得出的正確結(jié)論是( )
A. M點的電勢一定低于N點的電勢
B. M點的場強一定小于N點的場強
C. 由M點向N點移動電荷時,電勢能的改變量與零電勢的選取無關(guān)
D. 某電荷在M點或N點具有的電勢能與零電勢的選取無關(guān)
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【題目】如圖所示的裝置可用來驗證機械能守恒定律,擺錘A拴在長為L的輕繩一端,輕繩另一端固定在O點,在A上放一個質(zhì)量很小的小鐵塊,現(xiàn)將擺錘拉起,使繩與豎直方向成θ角,由靜止開始釋放擺錘,當其到達最低位置時,受到豎直擋板P的阻擋而停止運動,之后鐵塊將飛離擺錘做平拋運動。
(1)為了驗證擺錘在運動過程中機械能守恒,必須求出擺錘在最低點的速度。為了求出這一速度,還應(yīng)測量的物理量有__________。
(2)用測得的物理量表示擺錘在最低點的速度v=__________。
(3)用已知的和測得的物理量表示擺錘在運動過程中機械能守恒的關(guān)系式為__________。
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【題目】如圖所示,彈簧振子在BC間振動,O為平衡位置,BO=OC=5 cm,若振子從B到C的運動時間為1 s,則下列說法正確的是( )
A. 振子從B經(jīng)O到C完成一次全振動
B. 振動周期是2 s,振幅是5 cm
C. 經(jīng)過兩次全振動,振子通過的路程是20 cm
D. 從B開始經(jīng)過3 s,振子通過的路程是20 cm
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