【題目】如圖，一根粗細均勻的一端封閉細玻璃管開口朝上豎直放置，玻璃管中有一段長為h=24cm的水銀柱封閉了一段長為x0=23cm的空氣柱，系統(tǒng)初始溫度為T0=200K，外界大氣壓為p0=76cmhg恒定不變.現(xiàn)將玻璃管開口封閉，將系統(tǒng)溫度升至T=400K，結果發(fā)現(xiàn)管中水銀柱上升了2cm，若空氣可看作理想氣體，試求：

①升溫后玻璃管內封閉的上下兩部分空氣的壓強分別為多少cmHg?

②玻璃管總長度為多少?

【答案】①160cmHg②87cm

【解析】①設升溫后下部空氣壓強為P，玻璃管壁橫截面積S，則初態(tài)的氣體壓強p1=p0+hHg，體積為V1=x0s
末態(tài)：設此時氣體壓強為p，而體積為V2=（x0+2）s
對下部氣體，則有：
代入數(shù)據(jù)，解得：P=184cmHg
那么下部氣體，解得：Pˊ=P-hHg=160cmHg
②．設上部氣體最初長度為x，此時上部氣體壓強 初態(tài)：P1=P0V1=xS
末態(tài)：Pˊ=P-hHg=160cmHg　V2=（x-2）s
對上部氣體，則有：
代入數(shù)據(jù)得：x=40cm
所以管總長為：x0+h+x=87cm

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Ⅰ區(qū)里有與水平方向成60°角的勻強電場，寬度為d。在Ⅱ區(qū)里有垂直于紙面向外的勻強磁場和豎直方向的電場，寬度也為d。一帶電量為q、質量為m 的微粒自圖中P點由靜止釋放后沿虛線做直線運動進入Ⅱ區(qū)的磁場，已知PQ與中間邊界MN的夾角是60°。若微粒進入Ⅱ區(qū)后做勻速圓周運動且還能回到MN邊界上。重力加速度為g。Ⅰ區(qū)和Ⅱ區(qū)的場在豎直方向足夠長，d、m、q已知，求：

（1）微粒帶何種電荷，電場強度；

（2）Ⅱ區(qū)磁感應強度B的取值范圍；

（3）微粒第一次在磁場中運動的最長時間。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（1）開普勒行星運動第三定律指出：行星繞太陽運動的橢圓軌道的半長軸a的三次方與她的公轉周期T的二次方成正比，即，k是一個對所有行星都相同的常量．將行星繞太陽的運動按圓周運動處理，請你推導出太陽系中該常量k的表達式．已知引力常量為G，太陽的質量為M太．

（2）開普勒定律不僅適用于太陽系，它對一切具有中心天體的引力系統(tǒng)（如地月系統(tǒng)）都成立．經(jīng)測定月地距離為3.84×108m，月球繞地球運動的周期為2.36×106s，試計算地球的質量M地．

（G=6.67×10-11Nm2/kg2，結果保留一位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，平行板電容器經(jīng)開關S與電池連接，a處有一電荷量非常小的點電荷，S是閉合的，φa表示a點的電勢,F表示點電荷受到的電場力.現(xiàn)將電容器的B板向上稍微移動，使兩板間的距離減小，則

A. .φa變大，F變大 B. .φa變大, F變小

C. φa變小，F變大 D. φa變小，F不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為一塊半圓柱形玻璃磚，半圓形截面ABD的圓心為O，半徑為R�，F(xiàn)有平行光束平行ABD平面以入射角α=45°射到長度為L、寬為2R的長方形截面ABEF上，最終從下表面射出玻璃磚。已知玻璃的折射率n=。求

①光在ABEF界面的折射角β及全反射臨界角C；

②玻璃磚下表面有光線射出部分的面積S。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，虛線所示的圓形區(qū)域內存在一垂直于紙面的勻強磁場，P為磁場邊界上的一點，大量相同的帶電粒子以相同的速率經(jīng)過P點，在紙面內沿不同的方向射入磁場，若粒子射入的速度為 ，這些粒子在磁場邊界的出射點分布在六分之一圓周上；若粒子射入速度為 ，相應的出射點分布在三分之一圓周上，不計重力及帶電粒子之間的相互作用，求：速度為v1的粒子與速度為v2的粒子速度之比 .

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】“黑洞”是近代引力理論所預言的宇宙中的一種特殊天體，研究認為，黑洞可能是由于超中子星發(fā)生塌縮而形成的。歐洲航天局由衛(wèi)星觀測發(fā)現(xiàn)銀河系中心存在一個超大型黑洞并將它命名為：MCG6-30-15r，假設銀河系中心僅此一個黑洞。已知太陽繞銀河系中心做勻速圓周運動，忽略其它行星對太陽的作用產生的影響，則根據(jù)下列哪一組數(shù)據(jù)可以估算出該黑洞的質量 ( )

A. 太陽的質量和運行速度

B. 太陽繞黑洞公轉的周期和太陽到“MCG6-30-15r”的距離

C. 太陽質量和太陽到“MCG6-30-15r”的距離

D. 太陽繞黑洞公轉的運行速度和太陽到“MCG6-30-15r”的距離

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一根輕桿，在其B點系上一根細線,細線長為R,在細線下端連上一質量為 m小球。以輕桿的A點為頂點，使輕桿旋轉起來,其B點在水平面內做勻速圓周運動,輕桿的軌跡為一個母線長為L的圓錐，輕桿與中心軸AO間的夾角為α。同時小球在細線的約束下開始做圓周運動,輕桿旋轉的角速度為ω,小球穩(wěn)定后，細線與輕桿間的夾角β = 2α。重力加速度用g表示,則（ ）

A. 細線對小球的拉カ為mg /sina

B. 小球做圓周運動的周期為π/ω

C. 小球做圓周運動的線速度與角速度的乘積為gtan2a

D. 小球做圓周運動的線速度與角速度的比值為(L+R)sina

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】通過對火星的探測得知，“火衛(wèi)一號”位于火星赤道正上方,它到火星中心的距離為9450km,繞火星一周所用的時間為7h39min。“火衛(wèi)一號”繞火星運動的軌道可以認為是圓軌道，引力常量C = 6.67×10-11Nm2/kg2。則下列說法正確的是（ ）

A. 由題中信息可以求出火星的質量

B. 若知道火星的半徑，還可以求出火星表面的重力加速度

C. 若知道火星表面的重力加速度，還可以求出火星的第一宇宙速度

D. 若知道火星自轉的周期，則可以求出火星對赤道上某物體的引力

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