【題目】如圖所示，啞鈴狀玻璃容器由兩段粗管和一段細(xì)管連接而成，容器豎直放置，容器粗管的截面積為S1=2cm2，細(xì)管的截面積S2=1cm2，開始時(shí)粗、細(xì)管內(nèi)水銀長(zhǎng)度分別為h1=h2=2cm，整個(gè)細(xì)管長(zhǎng)為4 cm，封閉氣體長(zhǎng)度為L=6cm，大氣壓強(qiáng)為P0=76cmHg，氣體初始溫度為27℃，求：

①第一次若要使水銀剛好離開下面的粗管，封閉氣體的溫度應(yīng)為多少K;

②第二次若在容器中再倒入同體積的水銀，且使容器中氣體體積不變，封閉氣體的溫度應(yīng)為多少K.

【答案】①405K ②315K

【解析】

①開始時(shí)氣體的壓強(qiáng)為

體積為V1=LS1，溫度T1=300K

水銀全離開下面的粗管時(shí)，設(shè)水銀進(jìn)入上面的粗管中的高度為h3，

則h1S1+h2S2=2h2S2+h3S1，

解得h3=1cm

此時(shí)粗管中氣體的壓強(qiáng)為

此時(shí)粗管中氣體體積為V2=(L+h1)S1

由理想氣體狀態(tài)方程

得：T2=405K

②再倒入同體積的水銀，粗管里氣體的體積不變，則粗管里氣體的壓強(qiáng)為：

由氣體發(fā)生的是等容變化，則

得：T3=315K

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】甲、乙兩汽車在某平直公路上做直線運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻經(jīng)過(guò)同一地點(diǎn)，從該時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，其v－t圖象如圖所示。根據(jù)圖象提供的信息可知(　 )

A. 從t＝0時(shí)刻起，開始時(shí)甲在前，6 s末乙追上甲

B. 從t＝0時(shí)刻起，開始時(shí)甲在前，在乙追上甲前，甲、乙相距最遠(yuǎn)為12.5 m

C. 8 s末甲、乙相遇，且距離t＝0時(shí)的位置40 m

D. 在0～4 s內(nèi)與4～6 s內(nèi)甲的平均速度相等

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】應(yīng)用物理知識(shí)分析生活中的常見現(xiàn)象，可以使物理學(xué)習(xí)更加有趣和深入。例如人原地起跳時(shí)，總是身體彎曲，略下蹲，再猛然蹬地，身體打開，同時(shí)獲得向上的初速度，雙腳離開地面跳起落下，如圖所示。從開始蹬地（圖中Ⅰ狀態(tài)）到雙腳離開地面后到達(dá)最高點(diǎn)（圖中Ⅲ狀態(tài)）的整個(gè)過(guò)程中，下列分析正確的是( )

A. 人始終處于超重狀態(tài)

B. 人先處于超重狀態(tài)后處于失重狀態(tài)

C. 人與地球所組成的系統(tǒng)機(jī)械能是守恒的

D. 人原地起跳過(guò)程中地面對(duì)人的支持力做正功

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，甲乙兩位同學(xué)利用自由落體原理測(cè)量反應(yīng)時(shí)間。甲同學(xué)用手捏住直尺上端，乙同學(xué)在直尺下方做捏尺準(zhǔn)備，但手不碰到尺，此時(shí)兩手間的距離為h，重力加速度為g。當(dāng)甲同學(xué)放開直尺時(shí)，乙同學(xué)“立即”捏住直尺。下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A.本次實(shí)驗(yàn)可測(cè)出甲同學(xué)的反應(yīng)時(shí)間

B.本次實(shí)驗(yàn)所測(cè)的反應(yīng)時(shí)間為

C.要使測(cè)量的反應(yīng)時(shí)間更精確，可適當(dāng)增大h

D.只需記錄乙同學(xué)準(zhǔn)備捏尺時(shí)和捏住尺時(shí)大拇指下邊緣的刻度就能測(cè)出他的反應(yīng)時(shí)間

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在水平桌面上有一個(gè)傾角為的斜面體一個(gè)質(zhì)量為m的物塊，在平行于斜面的拉力F作用下，沿斜面向上做勻速運(yùn)動(dòng)斜面體始終處于靜止?fàn)顟B(tài)已知物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，重力加速度為下列結(jié)論正確的是　　

A. 斜面對(duì)物塊的摩擦力大小是F

B. 斜面對(duì)物塊的摩擦力大小是

C. 桌面對(duì)斜面體的摩擦力大小是0

D. 桌面對(duì)斜面體的摩擦力大小是

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】疊放在水平地面上的四個(gè)完全相同的排球如圖所示，質(zhì)量均為m，相互接觸，球與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，則（ ）

A. 上方球與下方3個(gè)球間均沒有彈力

B. 下方三個(gè)球與水平地面間均沒有摩擦力

C. 水平地面對(duì)下方三個(gè)球的支持力均為4mg/3

D. 水平地面對(duì)下方三個(gè)球的摩擦力均為4μmg/3

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】萬(wàn)有引力定律發(fā)現(xiàn)的歷史是物理學(xué)中一段波瀾壯闊的歷史，開普勒、牛頓等科學(xué)家都貢獻(xiàn)了自己的智慧。開普勒在第谷留下的浩繁的觀測(cè)數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動(dòng)的三大定律： ①所有行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道都是橢圓，太陽(yáng)處在橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上；②對(duì)任意一個(gè)行星來(lái)說(shuō)，它與太陽(yáng)的連線在相等時(shí)間內(nèi)掃過(guò)相等的面積；③所有行星的軌道的半長(zhǎng)軸的三次方跟它的公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等，即：。牛頓是經(jīng)典物理學(xué)的集大成者，他利用數(shù)學(xué)工具和開普勒定律發(fā)現(xiàn)萬(wàn)有引力定律之時(shí)，雖未得到萬(wàn)有引力常量G的具體值，但在不停的思考中猜想到：拉住月球使它圍繞地球運(yùn)動(dòng)的力與使蘋果落地的力，是否都是地球的引力，并且都與太陽(yáng)和行星間的引力遵循統(tǒng)一的規(guī)律--平方反比規(guī)律？牛頓給出了著名的“月地檢驗(yàn)”方案：他認(rèn)為月球繞地球近似做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，首先從運(yùn)動(dòng)學(xué)的角度計(jì)算出了月球繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度an1；他又從動(dòng)力學(xué)的角度計(jì)算出了物體在月球軌道上的向心加速度an2。他認(rèn)為可以通過(guò)比較兩個(gè)加速度的計(jì)算結(jié)果是否一致驗(yàn)證遵循統(tǒng)一規(guī)律的猜想。

（1）牛頓對(duì)于萬(wàn)有引力定律的推導(dǎo)過(guò)程嚴(yán)謹(jǐn)而繁瑣，中學(xué)階段可以借鑒牛頓的思想（即從運(yùn)動(dòng)角度推理物體的受力）由簡(jiǎn)化的模型得到。若將行星繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圓周運(yùn)動(dòng)半徑為 r，行星質(zhì)量為 m ，太陽(yáng)質(zhì)量為 M，請(qǐng)你結(jié)合開普勒定律、圓周運(yùn)動(dòng)、牛頓定律等知識(shí)，證明：太陽(yáng)與行星之間的引力與它們質(zhì)量的乘積成正比，它們距離平方成反比，即：。

（2）牛頓時(shí)代已知如下數(shù)據(jù)：月球繞地球運(yùn)行的周期T、地球半徑R、月球與地球間的距離60R、地球表面的重力加速度g。

a．請(qǐng)你分別從運(yùn)動(dòng)學(xué)的角度和動(dòng)力學(xué)的角度推導(dǎo)出“月地檢驗(yàn)”中的兩個(gè)加速度an1、an2的大小表達(dá)式；

b．已知月球繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的周期約為T=2.4×106s，地球半徑約為R=6.4×106m，計(jì)算時(shí)可取g≈π2 m/s2。結(jié)合題中的已知條件，求上述兩個(gè)加速度大小的比值an1/an2（保留兩位有效數(shù)字），并得出合理的結(jié)論。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列有關(guān)生活中的圓周運(yùn)動(dòng)實(shí)例分析，其中說(shuō)正確的是（　�。�

A.公路在通過(guò)小型水庫(kù)泄洪閘的下游時(shí)，常常修建凹形橋，也叫“過(guò)水路面”，汽車通過(guò)凹形橋的最低點(diǎn)時(shí)，車對(duì)橋的壓力小于汽車的重力

B.在鐵路的轉(zhuǎn)彎處，通常要求外軌比內(nèi)軌高，目的是增大輪緣與外軌的擠壓

C.摩托車過(guò)凸形路面時(shí)，若速度過(guò)快，容易飛離路面

D.洗衣機(jī)脫水桶的脫水原理是：水滴受到的離心力大于它受到的向心力，從而沿切線方向甩出

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，踢毽子是人們喜愛的一項(xiàng)體育活動(dòng)，毽子被踢出后豎直向上運(yùn)動(dòng)，達(dá)到最高點(diǎn)后又返回原處。若運(yùn)動(dòng)過(guò)程中毽子受到的空氣阻力大小與速度的大小成正比，且始終小于毽子的重力，則下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A.毽子踢出后受到三個(gè)力的作用

B.毽子到最高點(diǎn)時(shí)，不受任何力的作用

C.毽子在上升過(guò)程中，加速度先減小后增大

D.毽子在下降過(guò)程中，加速度減小

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同步練習(xí)冊(cè)答案