如圖所示，這個裝置可以作為火災報警器使用：試管中裝入水銀，當溫度升高時，水銀柱上升，使電路導通，蜂鳴器發(fā)出響聲．27℃時，空氣柱長度L1為20cm，水銀上表面距離導線L2為10cm，管內(nèi)水銀柱的高度h為8cm，大氣壓強75厘米汞柱，則當溫度達到多少攝氏度，報警器會報警？如果要使該裝置在87攝氏度報警，則應該再往玻璃管內(nèi)注入多少厘米高的汞柱？如果大氣壓增大，則報警溫度會受到怎樣的影響？
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（1）由題意根據(jù)示意圖可知，溫度變化的過程中封閉氣體的壓強保持不變，氣體做等壓變化．
封閉氣體的初始狀態(tài)為：T1=300K，V1=20S，報警時溫度為T2，體積V2=30S
根據(jù)蓋?呂薩克定律有：
V1
T1
=
V2
T2

得T2=
V2
V1
T1=
3
2
T1=450K
即：t2=177℃
（2）若裝置在87℃時報警此時需向玻璃管中注入h厘米汞柱，則此時封閉氣體的壓強為：（83+h）厘米汞柱，溫度：T3=360K，封閉氣體的體積：（30-h）S
開始時封閉氣體的壓強為：83厘米汞柱，溫度T1=300K，封閉氣體的體積為：V1=20S
根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程有：
P1V1
T1
=
P2V2
T2

代入數(shù)據(jù)解得h=8.14cm
（3）因為大氣壓增大后，封閉氣體壓強將相應增大，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程
PV
T
得使封閉氣體膨脹到相應體積則溫度將升高，即將使報警溫度比原來的設計值偏高．
答：當溫度為177℃時報警器會報警，如果要使裝置在87℃時報警則需向玻璃管中注入8.14cm高的汞柱，如果大氣壓強增加，則報警器報警的溫度比原先設計的偏高．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示的實驗裝置中，左邊的非勻強電場使電子加速，右邊的勻強電場使電子減速．設非勻強電場的電壓為U，勻強電場的電壓為U′，實驗結果是：只要U′
＜
＜
U（填“＞”或，“＜”）電流計的指針就偏轉；只要U′
＞
＞
U（填“＞”或“＜”），電流計的指針就不偏轉．從這個實驗結果可得到的結論是
只要電壓相同，不論是否勻強電場電場對帶電粒子所加的作用是相同的．
只要電壓相同，不論是否勻強電場電場對帶電粒子所加的作用是相同的．
．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

精英家教網(wǎng)（1）在“研究共點力的合成”實驗中，可減小實驗誤差的措施有
 

A．兩個分力F1、F2間夾角要盡量大些
B．兩個分力F1、F2的大小要盡量大些
C．拉橡皮筋時，橡皮筋、細繩和彈簧秤應貼近圖板，并且平行于圖板
D．實驗前，先把所用的兩個彈簧秤的鉤子相互鉤住，平放在桌子上，向相反方向拉動，檢查讀數(shù)是否相同
（2）用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律．實驗所用的電源為學生電源，有交流（頻率為50Hz）和直流兩種輸出．重錘從高處由靜止開始落下，拖動紙帶通過打點計時器打出一系列的點，對紙帶上的點的痕跡進行測量，即可驗證機械能守恒定律．
①一同學按如下步驟進行實驗：
A．用天平測量出重錘的質(zhì)量；
B．按圖示的裝置安裝器件；
C．將打點計時器接到電源的直流輸出端上；
D．先接通電源，后釋放懸掛紙帶的夾子，打出一條紙帶；
E．換用紙帶，重復步驟D；
F．選取合適的紙帶；
G．測量所選紙帶上某些點之間的距離；
H．根據(jù)測量的結果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能．
指出其中沒有必要進行的步驟是
 
；操作不恰當?shù)牟襟E是
 
．
②利用這個裝置也可以測量重錘的加速度數(shù)值．這位同學打出的紙帶如圖所示，A點為打下的第一個點，0、1、2、3、4、5、6為連續(xù)的計數(shù)點，現(xiàn)測得s1、s2、s3、s4、s5、s6分別為4.03cm、4.42cm、4.80cm、5.18cm、5.57cm、5.95cm，請你根據(jù)這條紙帶推算此落體過程的加速度a為
 
m/s2．（保留三位有效數(shù)字）
③某同學根據(jù)第②問求得的加速度數(shù)值計算重力勢能的變化量△EP，驗證機械能守恒定律定律．試分析其合理性．
 
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

某實驗小組設計了如圖所示的實驗裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關系。開始時閉合電鍵，電磁鐵將A、B兩個小車吸住，斷開電鍵，兩個小車同時在細繩拉力作用下在水平桌面上沿同一直線相向運動。實驗中始終保持小車質(zhì)量遠大于托盤和砝碼的質(zhì)量，實驗裝置中各部分摩擦阻力可忽略不計。

ycy

 

①該小組同學認為，只要測出小車A和B由靜止釋放到第一次碰撞通過的位移s1、s2，即可得知小車A和B的加速度a1、a2與位移s1、s2的關系。這個關系式可寫成（    ）。
②實驗時，該小組同學先保持兩小車質(zhì)量相同且不變，改變左、右托盤內(nèi)的砝碼重力，測量并記錄對應拉力下小車A和B通過的位移s1和s2。經(jīng)過多組數(shù)據(jù)分析得出了小車運動的加速度與所受拉力的關系。然后他們保持兩小車所受的拉力相同且不變，研究小車的加速度與小車質(zhì)量的關系，此時要改變實驗變量是（    ），必須測量并記錄的物理量是（    ）（要求對表示物理量的字母做出說明），這些測出并記錄的物理量之間的關系式可寫成（    ）。

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科目：高中物理 來源：2008-2009學年江蘇省南通市高三（上）統(tǒng)考物理試卷（解析版） 題型：解答題

（1）在“研究共點力的合成”實驗中，可減小實驗誤差的措施有______
A．兩個分力F1、F2間夾角要盡量大些
B．兩個分力F1、F2的大小要盡量大些
C．拉橡皮筋時，橡皮筋、細繩和彈簧秤應貼近圖板，并且平行于圖板
D．實驗前，先把所用的兩個彈簧秤的鉤子相互鉤住，平放在桌子上，向相反方向拉動，檢查讀數(shù)是否相同
（2）用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律．實驗所用的電源為學生電源，有交流（頻率為50Hz）和直流兩種輸出．重錘從高處由靜止開始落下，拖動紙帶通過打點計時器打出一系列的點，對紙帶上的點的痕跡進行測量，即可驗證機械能守恒定律．
①一同學按如下步驟進行實驗：
A．用天平測量出重錘的質(zhì)量；
B．按圖示的裝置安裝器件；
C．將打點計時器接到電源的直流輸出端上；
D．先接通電源，后釋放懸掛紙帶的夾子，打出一條紙帶；
E．換用紙帶，重復步驟D；
F．選取合適的紙帶；
G．測量所選紙帶上某些點之間的距離；
H．根據(jù)測量的結果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能．
指出其中沒有必要進行的步驟是______；操作不恰當?shù)牟襟E是______．
②利用這個裝置也可以測量重錘的加速度數(shù)值．這位同學打出的紙帶如圖所示，A點為打下的第一個點，0、1、2、3、4、5、6為連續(xù)的計數(shù)點，現(xiàn)測得s1、s2、s3、s4、s5、s6分別為4.03cm、4.42cm、4.80cm、5.18cm、5.57cm、5.95cm，請你根據(jù)這條紙帶推算此落體過程的加速度a為______m/s2．（保留三位有效數(shù)字）
③某同學根據(jù)第②問求得的加速度數(shù)值計算重力勢能的變化量△EP，驗證機械能守恒定律定律．試分析其合理性．______．

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科目：高中物理 來源：同步題 題型：實驗題

某實驗小組設計了如圖所示的實驗裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關系，開始時閉合開關，電磁鐵將A、B兩個小車吸住，斷開開關，兩小車同時在細繩拉力作用下在水平桌面上沿同一直線相向運動，碰后結合為一體，實驗中始終保持小車質(zhì)量遠大于托盤和砝碼的質(zhì)量，實驗裝置中各部分摩擦阻力可忽略不計． (1)該小組同學認為，只要測出小車A和B由靜止釋放到第一次碰撞通過的位移x1、x2，即可得知小車A和B的加速度a1、a2與位移x1、x2的關系．這個關系式可寫成_________________．
(2)實驗時，該小組同學先保持兩小車質(zhì)量相同且不變，改變左、右托盤內(nèi)的砝碼的重力，測得并記錄對應拉力下小車A和B通過的位移x1和x2.經(jīng)過多組數(shù)據(jù)分析得出了小車運動的加速度與所受拉力的關系，然后他們保持兩小車所受的拉力相同且不變，研究小車的加速度與所受拉力的關系，然后他們保持兩小車所受的拉力相同且不變，研究小車的加速度與小車質(zhì)量的關系，此時要改變的實驗變量是________，必須測量并記錄的物理量是________（要求對表示物理量的字母作出說明），這些測出并記錄的物理量之間的關系可寫成__________．

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同步練習冊答案