如圖所示,粗細(xì)均勻的細(xì)直玻璃管上端封閉,開口端豎直向下插入水銀槽中,管內(nèi)封閉有一定質(zhì)量的理想氣體,玻璃管露出水銀槽液面的長度為L=40cm,管內(nèi)外水銀面高度差為h=8cm.現(xiàn)使管緩慢轉(zhuǎn)過θ=37°角,保持玻璃管在水銀槽液面上方的長度L不變,外界大氣壓強(qiáng)不變,這時( 。
A.管內(nèi)氣柱長度可能為30cm
B.管內(nèi)氣柱長度可能為32cm
C.管內(nèi)水銀柱長度可能為9cm
D.管內(nèi)水銀柱長度可能為12cm
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A、D假設(shè)管子內(nèi)沒有氣體,在管子緩慢轉(zhuǎn)過θ=37°角過程,水銀柱的豎高度不變,當(dāng)θ=37°時,由幾何知識得到管中水銀柱的長度為
h
cos37°
=10cm,管子上部分長度為30cm.由于管內(nèi)的氣體對水銀柱產(chǎn)生壓強(qiáng),則管內(nèi)水銀柱的豎直高度小于10cm,管內(nèi)氣體的長度應(yīng)大于30cm.故AD錯誤.
    B、若管內(nèi)氣柱長度仍為32cm,水銀柱長度8cm,管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)應(yīng)不變,而實(shí)際上當(dāng)水銀柱長度仍是8cm,水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)減小,大氣壓不變,管內(nèi)氣體壓強(qiáng)增大,體積將減小,管內(nèi)氣柱長度小于32cm.故B錯誤.
    C、由上分析可知,管內(nèi)氣體的長度范圍為30cm<L<32cm,則水銀柱的長度范圍為8cm<h<l0cm,所以管內(nèi)水銀柱長度可能為9cm.故C正確.
故選C
練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,粗細(xì)均勻的玻璃管,當(dāng)溫度為27℃時,封閉在管內(nèi)的空氣柱AB長為30cm,BC長為10cm,管內(nèi)水銀柱水平部分CD長為18cm,豎直部分DE長為15cm,外界大氣壓強(qiáng)為75cmHg,問:要使水平管內(nèi)沒有水銀柱,溫度至少要升高到多少℃?
現(xiàn)有某同學(xué)的解法如下:
以ABC管中的氣體為研究對象,各狀態(tài)參量如下:p1=(75-15)cmHg=60cmHgV1=(30+10)cm?S=40cm?S(式中S為玻璃管的橫截面)T1=300K.要使水平管內(nèi)沒有水銀柱,則氣體膨脹到D處,這時氣體的狀態(tài)參量如下:p2=(75-15-18)cmHg=42cmHgV2=(30+10+18)cm?S=58cm?S(式中S為玻璃管的橫截面)T2=?
因?yàn)?span id="9nnjnz5" class="MathJye" mathtag="math" style="whiteSpace:nowrap;wordSpacing:normal;wordWrap:normal">
p1V1
T1
=
p2V2
T2
,將上述各已知量代入,可求得T2=304.5K,t2=31.5℃
所以要使水平管內(nèi)沒有水銀柱,溫度至少要升高到31.5℃
已知上述計算無誤,請問該同學(xué)求得的結(jié)果是否正確?倘若有錯,請求出正確結(jié)果.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2012?長寧區(qū)一模)如圖所示,粗細(xì)均勻的U形管豎直放置,左端封閉,右端開口,左端用水銀封閉著長L=10cm的理想氣體,當(dāng)溫度為27℃時,兩管水銀面的高度差△h=2cm.設(shè)外界大氣壓為1.0×105Pa(即75cmHg).為了使左、右兩管中的水銀面相平,求:
(。┤魧Ψ忾]氣體緩慢加熱,溫度需升高到多少℃?
(ⅱ)若溫度保持27℃不變,需從右管的開口端再緩慢注入多少高度的水銀柱?

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?上海二模)如圖所示,粗細(xì)均勻的U形管,左端封閉,右端開口,左端用水銀封閉著長L=15cm的理想氣體,當(dāng)溫度為27℃時,兩管水銀面的高度差△h=3cm.設(shè)外界大氣壓為1.0×105Pa(即75cmHg).則:
(1)若對封閉氣體緩慢加熱,為了使左、右兩管中的水銀面相平,溫度需升高到多少℃?
(2)若保持27℃不變,為了使左、右兩管中的水銀面相平,需從右管的開口端再緩慢注入的水銀柱高度h應(yīng)為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

[物理--選修3-3]
(1)以下有關(guān)熱現(xiàn)象的說法中正確的是
C
C
(填入正確選項前的字母)
A.布朗運(yùn)動就是液體分子的無規(guī)則運(yùn)動
B.氣體分子的平均動能增大,氣體的壓強(qiáng)一定增大
C.兩個分子從遠(yuǎn)處逐漸靠近,直到不能再靠近為止的過程中,分子間相互作用的合力先變大、后變小,再變大
D.第二類永動機(jī)不可能制成是因?yàn)樗`反了能量守恒定律
(2)如圖所示,粗細(xì)均勻的玻璃管內(nèi)盛液體,液面上方為理想氣體,右管封口,左管有活塞,開始時液面相平,左右氣柱等長均為h.當(dāng)左管(足夠長)活塞向上提起多高時液面高度差為h.(設(shè)開始時氣體壓強(qiáng)為P0,液體密度為ρ,溫度不變)

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示.粗細(xì)均勻的電阻為r的金屬圓環(huán)放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的垂直環(huán)面的勻強(qiáng)磁場中,圓環(huán)的直徑為d.長為d、電阻為
r2
金屬棒ab在中點(diǎn)處與環(huán)相切,現(xiàn)使ab始終以垂直于棒的、大小為V的速度向左運(yùn)動,到達(dá)圓環(huán)的直徑位置時,ab棒兩端的電勢差大小為
 

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