如圖所示，兩端開口、粗細(xì)均勻的足夠長(zhǎng)的玻璃管插在水銀槽中，管的上部有一定長(zhǎng)度的水銀，兩段空氣柱被封閉在左右兩側(cè)的豎直管中。開啟上部連通左右水銀的閥門A，當(dāng)溫度為300 K平衡時(shí)水銀的位置如圖(h1＝h2＝5 cm，L1＝50 cm)，大氣壓為75 cmHg。求：

(1)右管內(nèi)空氣柱的長(zhǎng)度L2；

(2)關(guān)閉閥門A，當(dāng)溫度升至405 K時(shí)，左側(cè)豎直管內(nèi)氣柱的長(zhǎng)度L3。


解析：(1)左管內(nèi)氣體壓強(qiáng)：p1＝p0＋ph2＝80 cmHg，

右管內(nèi)氣體壓強(qiáng)：p2＝p1＋ph1＝85 cmHg，

設(shè)右管內(nèi)外液面高度差為h3，則p2＝p0＋ph3，得ph3＝10 cmHg，所以h3＝10 cm，

則L2＝L1－h1－h2＋h3＝50 cm。

(2)設(shè)玻璃管截面積為S，

對(duì)左側(cè)管內(nèi)的氣體：p1＝80 cmHg, V1＝50S，T1＝300 K。

當(dāng)溫度升至405 K時(shí)，設(shè)左側(cè)管內(nèi)下部的水銀面下降了x cm，則有p2＝(80＋x) cmHg，

V2＝L3S＝(50＋x)S，T2＝405 K，

依據(jù)＝

代入數(shù)據(jù)，解得x＝10 cm。

所以左側(cè)豎直管內(nèi)氣柱的長(zhǎng)度L3＝60 cm。

答案：(1)50 cm　(2)60 cm

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，甲、乙兩電路中電源完全相同，內(nèi)阻不能忽略，電阻R1>R2。圖中電壓表為理想電表。當(dāng)在兩電路中通過相同的電量q的過程中，下列關(guān)于兩電路的比較，正確的是  (　　)

A. R1上產(chǎn)生的熱量比R2上產(chǎn)生的熱量多

B. 電源內(nèi)部產(chǎn)生熱量較多的是甲電路

C. 電壓表V1示數(shù)大于電壓表V2示數(shù)

D. 甲、乙兩電路電源輸出功率可能相等

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示電路，變壓器為理想變壓器。現(xiàn)將滑動(dòng)變阻器的滑片從某一位置滑動(dòng)到另一位置時(shí)，電流表A1的示數(shù)減小0.1 A，電流表A2的示數(shù)減小1 A，則下列說法正確的是( 　　 )

A. 燈泡L1變亮

 B. 燈泡L1變暗

C. 變壓器為升壓變壓器

D. 變壓器為降壓變壓器

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科目：高中物理 來源： 題型：


關(guān)于永動(dòng)機(jī)和熱力學(xué)定律的討論，下列敘述正確的是( 　　 )

A. 第二類永動(dòng)機(jī)違反能量守恒定律

B. 如果物體從外界吸收了熱量，則物體的內(nèi)能一定增加

C. 外界對(duì)物體做功，則物體的內(nèi)能一定增加

D. 做功和熱傳遞都可以改變物體的內(nèi)能，但從能量轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的觀點(diǎn)來看這兩種改變方式是有區(qū)別的

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科目：高中物理 來源： 題型：


A、B為兩個(gè)相同的固定在地面上的汽缸，內(nèi)部有質(zhì)量相等的同種氣體，且溫度相同，C、D為兩重物，質(zhì)量mC>mD，按如圖所示方式連接并保持平衡�，F(xiàn)使A、B的溫度都升高10 ℃，不計(jì)活塞及滑輪系統(tǒng)的質(zhì)量和摩擦，則系統(tǒng)重新平衡后(　　)

A. C下降的高度比D下降的高度大

B. C下降的高度比D下降的高度小

C. C、D下降的高度一樣大

D. A、B汽缸內(nèi)氣體的最終壓強(qiáng)與初始?jí)簭?qiáng)不相同

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科目：高中物理 來源： 題型：


為了觀察門外情況，有人在門上開一小圓孔，將一塊圓柱形玻璃嵌入其中，圓柱體軸線與門面垂直，如圖所示。從圓柱底面中心看出去，可以看到門外入射光線與軸線間的最大夾角稱為視場(chǎng)角。已知該玻璃的折射率為n，圓柱長(zhǎng)為l，底面半徑為r，則視場(chǎng)角的正弦是(　　)

A. 　　　　　　                  B.

C.                               D.

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科目：高中物理 來源： 題型：


有兩個(gè)同學(xué)利用假期分別去參觀北大和南大的物理實(shí)驗(yàn)室，各自利用先進(jìn)的DIS系統(tǒng)較準(zhǔn)確地探究了“單擺的周期T與擺長(zhǎng)L的關(guān)系”，他們通過校園網(wǎng)交換了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并由計(jì)算機(jī)繪制了T2－L圖象，如圖甲所示。去北大的同學(xué)所測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)應(yīng)的圖線是________(選填“A”或“B”)。另外，在南大做探究的同學(xué)還利用計(jì)算機(jī)繪制了兩種單擺的振動(dòng)圖象(如圖乙)，由圖可知，兩單擺擺長(zhǎng)之比＝________。

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科目：高中物理 來源： 題型：


 甲、乙兩球在光滑的水平面上，沿同一直線同一方向運(yùn)動(dòng)，它們的動(dòng)量分別為p甲＝5 kg·m/s，p乙＝7 kg·m/s，已知甲的速度大于乙的速度，當(dāng)甲追上乙發(fā)生碰撞后，乙球的動(dòng)量變?yōu)?0 kg·m/s，則甲、乙兩球的質(zhì)量m甲∶m乙的關(guān)系可能是(　　)

A.                                    B.

C.                                    D.

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科目：高中物理 來源： 題型：


某研究小組利用頻閃照相技術(shù)探究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律時(shí)，將自由落體運(yùn)動(dòng)與平拋運(yùn)動(dòng)類比得出運(yùn)動(dòng)規(guī)律與結(jié)論。兩小球運(yùn)動(dòng)的頻閃照片如圖所示。拍攝時(shí)，光源的頻閃頻率為10Hz，a球從A點(diǎn)水平拋出的同時(shí)，b球從B點(diǎn)開始下落，背景的坐標(biāo)紙小方格為相同的正方形。重力加速度g取10m/s2，不計(jì)阻力。

（1）根據(jù)照片顯示的信息，判斷下列說法中正確的是 （    ）

A．只能確定b 球的運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)

B．不能確定a球沿豎直方向的運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)

C．小球a、b不可能在空中相遇

D．可以確定a球的運(yùn)動(dòng)是水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)的合成

（2）根據(jù)照片信息求解下列問題

         ①背景的坐標(biāo)紙小方格的邊長(zhǎng)為             m。

         ②a球從A點(diǎn)水平拋出時(shí)的初速度為                    m/s。

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