【題目】一粗細均勻的U形管ABCD的D端封閉，A端與大氣相通。用水銀將一定質量的理想氣體封閉在U形管的CD一側，如圖甲所示。環(huán)境溫度T1=300K時，管中AB、CD兩側的水銀面高度平齊h1=15cm，AB、CD管高相同 h2=35cm，BC兩柱心寬度h3=5cm，現(xiàn)將U形管繞C點順時針緩慢旋轉90°后如圖乙所示，此過程沒有水銀漏出。大氣壓強取P0=75 cmHg，U形管的橫截面積S=0.4cm2。

（i）求此時CD側空氣柱長度l1；

（ii）若環(huán)境溫度提高至T2時，AB、CD兩側的水銀面又對齊，求此時溫度T2。

【答案】(1) (2)

【解析】（i）如圖甲、乙對封閉氣體研究，溫度不變

初態(tài)時壓強，體積；

水平狀態(tài)時，壓強，

設這時CD側氣柱長度為，體積

由玻意耳定律可知，解得

（ii）根據(jù)圖丙可知水銀柱面水平差距；

可知在環(huán)境溫度升高過程中封閉氣體壓強不變，，

由蓋呂薩克定律可知，解得

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在xoy平面內的y軸左側有沿y軸負方向的勻強電場，y軸右側有垂直紙面向里的勻強磁場，y軸為勻強電場和勻強磁場的理想邊界。一個質量為m、電荷量為q的帶正電粒子（不計重力）從x軸上的N點以速度沿x軸正方向射出。已知粒子經y軸的M點進入磁場，若粒子離開電場后，y軸左側的電場立即撤去，粒子最終恰好經過N點。求：

（1）粒子進入磁場時的速度大小及方向；

（2）勻強磁場的磁感應強度。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一根長度l=0.55 m的輕繩一段系在O點（在N點的正上方），另一端系一小物塊a，把質量m=0.5kg的小物塊a拉到與圓心O等高位置M由靜止釋放，到達最低點時恰好進入一長L=0.19m的水平臺面上，并且輕繩斷開。小物塊a到達平臺右邊時與放在水平臺面最右端的小物塊b發(fā)生碰撞，碰撞后小物塊a、b恰好分別從A、B兩點落入洞中；已知水平臺面離地面的高度h=1.25m，其右側地面上有一直徑D=0.5m的圓形洞，洞口最左端的A點離水平臺面右端的水平距離s =1m，B點在洞口的最右端。小物塊與水平臺面之間的動摩擦因數(shù)μ=0.2。取g=10 m/s2。求：

(1)小物塊a到達最低點時輕繩的拉力大小；

(2)小物塊b的質量m'；

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，質量為2m的“∟”型木板，靜止放在光滑的水平面上，木板左端固定著一水平輕質彈簧，一質量為m的小木塊從木板右端以未知速度v0 開始沿木板向左滑行，最終恰好回到木板右端；在木塊壓縮彈簧過程中，彈簧具有最大彈性勢能為Ep。木塊與木板間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度大小為g。求：

（1）未知速度v0的大��；

（2）木塊相對木板向左運動的最大距離xm。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】科學家預測在銀河系里可能有一個“與地球相似”的行星，這個行星存在孕育生命的可能性，若質量可視為均勻分布的球形“與地球相似”的行星的密度為ρ，半徑為R，自轉周期為，萬有引力常量為G，則

A. 該“與地球相似”的行星的同步衛(wèi)星的運行速率為

B. 該“與地球相似”的行星的同步衛(wèi)星的軌道半徑為

C. 該“與地球相似”的行星表面重力加速度在兩極的大小為

D. 該“與地球相似”的行星的衛(wèi)星在星球表面附近做圓周運動的速率為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某物理興趣小組設計了如圖a所示的歐姆表電路，通過控制電鍵S和調節(jié)電阻箱，可使歐姆表具有“×1”和“×10”兩種倍率。所用器材如下：

A.干電池:電動勢E= l.5V，內阻r=1.0Ω

B.電流表G :滿偏電流Ig= 1mA,內阻Rg =150Ω

C.定值電阻R1= 1200Ω

D.電阻箱R2和R3:最大阻值都為999. 9Ω

E.電阻箱R4:最大阻值9999Ω

F.電鍵一個，紅、黑表筆各1支，導線若干

(1)該實驗小組按圖a正確連接好電路。當電鍵S斷開時，將紅、黑表筆短接，調節(jié)電阻箱R2=___________Ω，使電流表達到滿偏，此時閉合電路的總電阻叫做歐姆表的內阻R內，則R內=_________Ω，歐姆表的倍率是_________(選填“×1”、“×10”)。

(2)閉合電鍵S:

第一步:調節(jié)電阻箱R2和R3，當R2=_________Ω且R3=________Ω時，將紅、黑表筆短接，電流表再次滿偏;

第二步:在紅、黑表筆間接入電阻箱R4，調節(jié)R4，當電流表指針指向圖b所示的位置時，對應的歐姆表的刻度值為_____________Ω.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩等量正點電荷（圖中未畫出）固定，它們連線上有A、O、B三點，連線的垂線上有C、D兩點，OA＝OB，OC＝OD。僅將點電荷從A點自由釋放，能在A、B之間往復運動，僅將點電荷b從C點自由釋放，b能在C、D之間往復運動。不計重力的影響。則( )

A. A、C兩點的電勢相等

B. A、B兩點的電場強度相同，CD兩點的電場強度相同

C. 點電荷從A到B的過程中，加速度先減小后增大

D. 點電荷b從C到D的過程中，電勢能先增加后減少

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖在發(fā)射地球同步衛(wèi)星的過程中，衛(wèi)星首先進入橢圓軌道Ⅰ，然后在Q點通過改變衛(wèi)星速度，讓衛(wèi)星進入地球同步軌道Ⅱ，則 （ ）

A. 該衛(wèi)星的發(fā)射速度必定大于11.2km/s

B. 衛(wèi)星在同步軌道Ⅱ上的運行速度大于7.9km/s

C. 在軌道Ⅰ上，衛(wèi)星在P點速度大于在Q點的速度

D. 衛(wèi)星在Q點通過加速實現(xiàn)由軌道Ⅰ進入軌道Ⅱ

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲、乙兩輛汽車在一條平直的單行道上同向行駛，乙在前，甲在后．t＝0時刻，兩車同時剎車，結果發(fā)生了碰撞．如圖所示為兩車剎車后不會相撞的vt圖象，下列說法正確的是(　　)

A. 兩車剎車時的距離一定小于90 m

B. 兩車剎車時的距離一定等于112.5 m

C. 兩車一定是在t＝20 s之前的某時刻發(fā)生相撞的

D. 兩車一定是在t＝20 s之后的某時刻發(fā)生相撞的

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