【題目】如圖所示，粗細均勻的U形管左端封閉右端開口，一段空氣柱將水銀分為A、B兩部分，水銀柱A的長度h1＝25 cm，位于封閉端的頂部，B部分位于U型管的底部．右管內(nèi)有一輕活塞，活塞與管壁之間的摩擦不計．活塞自由靜止時底面與左側(cè)空氣柱的下端齊平，此時空氣柱的長度L0＝12.5 cm，B部分水銀兩液面的高度差h2＝45 cm，外界大氣壓強p0＝75 cmHg.保持溫度不變，將活塞緩慢上提，當A部分的水銀柱恰好對U形管的頂部沒有壓力時，活塞移動了多少距離？

【答案】9.4 cm

【解析】活塞自由靜止時，右管內(nèi)氣體的壓強，左管內(nèi)氣體的壓強分別為：

， ①

活塞上提后再平衡時，左管內(nèi)氣體的壓強： ②

設(shè)B部分水銀柱兩端液面的高度差為h3，則右管中被封氣體的壓強為：

③

設(shè)左管中的氣體長度為L，右管中被封氣體的長度為l，管的橫截面積為S，根據(jù)玻意耳定律：

對右管中的被封氣體： ④

對左管中的氣體： ⑤

根據(jù)幾何關(guān)系知： ⑥

設(shè)活塞上移的距離x，則： ⑦

代入數(shù)據(jù)解得： ⑧

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】三條在同一平面(紙面)內(nèi)的長直絕緣導線組成一等邊三角形，在導線中通過的電流均為I，方向如圖所示．a、b和c三點分別位于三角形的三個頂角的平分線上，且到相應頂點的距離相等．將a、b和c處的磁感應強度大小分別記為B1、B2和B3，下列說法正確的是 （ ）

A. B1<B2<B3

B. B1＝B2＝B3

C. a和b處磁場方向垂直于紙面向外，c處磁場方向垂直于紙面向里

D. a處磁場方向垂直于紙面向外，b和c處磁場方向垂直于紙面向里

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，容積均為V的汽缸A、B下端有細管（容積可忽略）連通，閥門K2位于細管的中部，A、B的頂部各有一閥門K1、K3；B中有一可自由滑動的活塞（質(zhì)量、體積均可忽略）。初始時，三個閥門均打開，活塞在B的底部；關(guān)閉K2、K3，通過K1給汽缸充氣，使A中氣體的壓強達到大氣壓p0的3倍后關(guān)閉K1。已知室溫為27 ℃，汽缸導熱。

（i）打開K2，求穩(wěn)定時活塞上方氣體的體積和壓強；

（ii）接著打開K3，求穩(wěn)定時活塞的位置；

（iii）再緩慢加熱汽缸內(nèi)氣體使其溫度升高20 ℃，求此時活塞下方氣體的壓強。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】直流電路如圖所示，電源的內(nèi)阻不能忽略不計，在滑動變阻器的滑片P由圖示位置向右移動時，電源的

A. 效率一定增大

B. 總功率一定增大

C. 熱功率一定增大

D. 輸出功率一定先增大后減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，PM是粗糙的水平軌道，其左端P點與豎直半圓形軌道PQ平滑連接。一質(zhì)量為 m的物塊從M點出發(fā)，向左沖上半圓形軌道，并能恰好通過半圓軌道的最高點Q。已知物塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)為0. 25,半圓軌道的半徑為R，M點和P點間的距離為2R,物塊在P點的速度大小為 (g為重力加速度大�。�，則（ ）

A. 物塊在P點受到半圓軌道的支持力大小為mg

B. 物塊在M點的速度大小為

C. 物塊從P點運動到Q點的過程中，合力做的功為-2mgR

D. 物塊將恰好落回到水平軌道上的M點

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一種測量稀薄氣體壓強的儀器如圖（a）所示，玻璃泡M的上端和下端分別連通兩豎直玻璃細管K1和K2．K1長為l，頂端封閉，K2上端與待測氣體連通；M下端經(jīng)橡皮軟管與充有水銀的容器R連通．開始測量時，M與K2相通；逐漸提升R，直到K2中水銀面與K1頂端等高，此時水銀已進入K1，且K1中水銀面比頂端低h，如圖（b）所示．設(shè)測量過程中溫度、與K2相通的待測氣體的壓強均保持不變．已知K1和K2的內(nèi)徑均為d，M的容積為V0，水銀的密度為ρ，重力加速度大小為g．求：

（i）待測氣體的壓強；

（ii）該儀器能夠測量的最大壓強．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某登山運動員在一次攀登珠穆朗瑪峰的過程中，在接近山頂時他裸露在手腕上的防水手表的表盤玻璃突然爆裂了．而手表沒有受到任何撞擊，該手表出廠時給出的參數(shù)為：27℃時表內(nèi)氣體壓強為(常溫下的大氣壓強值)，當內(nèi)外壓強差超過6.0×104Pa時表盤玻璃將爆裂．當時登山運動員攜帶的溫度計的讀數(shù)是 -21℃，表內(nèi)氣體體積的變化可忽略不計．

①通過計算判斷手表的表盤是向外爆裂還是向內(nèi)爆裂的?

②當時外界的大氣壓強為多少?

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，物體A、B經(jīng)無摩擦的定滑輪用細線連在一起，A物體受水平向右的力F的作用，此時B勻速下降，A水平向左運動，可知（　�。�

A. 物體A做勻速運動

B. A做加速運動

C. 物體A所受摩擦力逐漸增大

D. 物體A所受摩擦力逐漸減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】所示，根輕，其和連接，個物體從正上方距離定高度處自由下落，則（ ）

A. 下降過程中動能先減小后增大

B. 小球、彈簧組成系統(tǒng)的彈性勢能先逐漸增加再逐漸減小

C. 下降到最低點時，能量不守恒，因為動能和勢能都減小

D. 小球和地球組成的重力勢能逐漸減小

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同步練習冊答案