14.如圖所示,粗細均勻豎直放置的玻璃管中,P為一小活塞,有一段水銀柱將封閉在玻璃管中的空氣分成上、下兩部分,活塞和水銀柱都靜止不動.現(xiàn)在用力向下壓活塞,使得活塞向下移動一段距離L,同時水銀柱將向下緩慢移動一段距離為H,其中溫度不變,則有(  )
A.L>HB.L<HC.L=HD.無法判斷

分析 向下壓活塞過程氣體溫度不變,氣體發(fā)生等溫變化,應(yīng)用玻意耳定律求出氣體體積的變化量,由圖示求出兩部分氣體的壓強關(guān)系,然后判斷兩部分氣體體積變化關(guān)系大小,然后判斷L與H的大小關(guān)系.

解答 解:向下壓活塞時氣體的壓強增大,兩部分氣體的壓強增加量△p相等,
氣體發(fā)生等溫變化,由玻意耳定律得:pV=p′V′,△V=V-V′=$\frac{△p}{p′}$V,
由圖示可知,pB=pA+h>pA,pB′=pA′+h>pA′,
由于B的壓強pB′大于A的壓強pA′,則△VA>△VB,則L>H;
故選:A.

點評 本題考查了比較L與H大小關(guān)系,分析清楚圖示情景,知道兩部分氣體壓強關(guān)系是解題的關(guān)鍵,應(yīng)用玻意耳定律可以解題.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

17.傾角為θ的足夠長的粗糙斜面放置于粗糙水平地面上,重力為mg的物塊與斜面之間的動摩擦因數(shù)為μ.若該物塊以某一初速度滑上斜面,則經(jīng)過一段時間后回到斜面底端,此過程中斜面保持靜止.現(xiàn)將該物塊再次置于斜面上,同時對物體施加一平行于斜面向上的外力F(F=mgsinθ-μmgcosθ),使物塊在斜面上恰好不下滑,然后逐漸增大F.已知各個接觸面之間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,在F逐漸增大的過程中,下列說法正確的是( 。
A.物塊受到的摩擦力先減小后增大,最后保持不變
B.地面對斜面的支持力一直減小
C.地面對斜面的摩擦力一直增大
D.斜面一定不會滑動

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

18.如圖所示,豎直平面內(nèi)的軌道是由傾角為θ的粗糙直軌道AB和半徑為R的光滑圓弧軌道BCD相切于B點而構(gòu)成的,E為軌道的最低點.質(zhì)量為m的小物塊(可視為質(zhì)點)從直軌道上的P點由靜止釋放,物塊沿軌道向下運動.物塊與軌道AB間的動摩擦因數(shù)為μ.
(1)若P點與圓心O等高,求物塊運動到軌道BCD上的最高點P1與E點間的高度差h;
(2)在保證物塊能在軌道AB與BCD間做往返運動的前提下,求P、E兩點間高度差H的最大值及在此條件下物塊在軌道AB上運動的總路程L的最大值.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.如圖所示,長為2L的輕質(zhì)桿兩端固定質(zhì)量分別為m和2m的兩小球P、Q,桿可繞中點的軸O在豎直平面內(nèi)無摩擦轉(zhuǎn)動.若給靜止于最高點的P球一初速度,使P、Q兩球在豎直面內(nèi)做圓周運動.不計空氣阻力,重力加速度為g,下列說法正確的是(  )
A.Q球在運動過程中機械能守恒
B.P從最高點運動到最低點過程中桿對其做功為2mgL
C.Q到達最高點時桿對其作用力的最小值大小為2mg
D.為使P、Q兩球能夠做圓周運動,P球的初速度不能小于2$\sqrt{gL}$

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

9.如圖所示,豎直平面內(nèi)有一光滑直桿AB,桿與水平方向的夾角為θ(0°≤θ≤90°),一質(zhì)量為m的小圓環(huán)套在直桿上,給小圓環(huán)施加一與該豎直平面平行的恒力F,并從A端由靜止釋放,改變直桿和水平方向的夾角θ,當直桿與水平方向的夾角為30°時,小圓環(huán)在直桿上運動的時間最短,重力加速度為g,則(  )
A.恒力F一定沿與水平方向夾30°斜向右下的方向
B.恒力F和小圓環(huán)的重力的合力一定沿與水平方向夾30°斜向右下的方向
C.若恒力F的方向水平向右,則恒力F的大小為$\sqrt{3}$mg
D.恒力F的最小值為$\frac{\sqrt{3}}{2}$mg

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

19.一種報警裝置原理如圖,未知外力時,氣缸內(nèi)密閉空氣柱(可視為理想氣體)長度為l,溫度為T,不計活塞和氣缸之間的摩擦.若氣缸內(nèi)溫度不變,在外力作用下當活塞下降距離h時,氣缸內(nèi)壓強達到臨界值,傳感器將報警.若保持空氣柱長度l不變,氣缸內(nèi)溫度升至T1時,傳感器也將報警,求T1

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

6.圖中的豎直圓筒固定不動,粗筒橫截面積是細筒的4倍,細筒足夠長.粗筒中A、B兩輕質(zhì)活塞間封有空氣,氣柱長l=20cm.活塞A上方的水銀深H=10cm,兩活塞與筒壁間的摩擦不計.大氣壓強p0=75cmHg.用外力F豎直向上托住活塞B,使之處于靜止狀態(tài).水銀面與粗筒上端相平.現(xiàn)緩慢升高溫度,直至水銀的一半進入細筒中,求:
(1)此時外力F與初始時外力F的比值;
(2)此時氣體的溫度與初始溫度的比值.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

3.至今為止,人類已經(jīng)發(fā)射了很多顆圍繞地球運動的衛(wèi)星.若衛(wèi)星運動的軌道為圓周,則它的軌道可能是下圖中的( 。
A.B.
C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.如圖所示,宇航員在地球表面完成以下實驗:在固定的豎直光滑圓弧軌道內(nèi)部的最低點,給質(zhì)量為m的小球水平初速度v,小球恰能在豎直平面內(nèi)做完整的圓周運動,而宇航員在某星球表面重復(fù)上述實驗時發(fā)現(xiàn)小球只能上升至圓心等高處.已知該星球半徑為地球半徑的2倍,小球可視為質(zhì)點,可求得該星球和地球的密度之比為(  )
A.5:4B.4:5C.5:1D.1:5

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