【題目】有一如圖所示導(dǎo)熱性良好的U形容器,右管頂都封閉,容器的左右兩部分橫截面積之比為12。容器內(nèi)部密封一部分水銀,F(xiàn)測得右端部分的水銀液面與容器頂端的高度h= Scm,左右兩部分容器的水銀面的高度差H=15cm,設(shè)大氣壓Po= 75 cmHg,外界環(huán)境溫度t=27℃.求:

(1)向左邊的容器部分緩慢注入水銀,直到兩邊容器的水銀柱恰好相乎齊時封閉氣體的溫度;

(2)當(dāng)左右兩部分的水銀柱相平齊后,將整個容器置于一溫控室內(nèi),然后使溫控室的溫度緩慢升高,直到右端容器內(nèi)被密封的氣體的長度為5cm時,此時溫控室的溫度。

【答案】1 2390K

【解析】

1)以右邊玻璃管封閉的氣體為研究對象,封閉氣體等溫變化,設(shè)當(dāng)兩管的水銀液面相平時,右端被封閉的氣體長度為.

初、末狀態(tài)的壓強和體積分別為:

根據(jù)等溫變化可得:,

解得:;

2)空氣柱的長度變?yōu)殚_始時的長度h時,右管水銀面下降,則左管水銀面會上升,此時兩側(cè)水銀面高度差為,此時空氣柱的壓強:

根據(jù)等容變化得到:

解得:。

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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一個長方形氣缸放置于水平地面上,左右側(cè)壁光滑且絕熱,底面面積為S=20cm2且導(dǎo)熱良好,質(zhì)量為m=2kg且絕熱的活塞下方封閉了一定量的理想氣體,穩(wěn)定時氣柱長度為h=20cm,F(xiàn)在在活塞上放一個物塊(未畫出),待系統(tǒng)再次穩(wěn)定后,活塞下方的氣柱長度變?yōu)?/span>h′=10cm,已知大氣壓強始終為p0=1×105Pa,重力加速度g=10m/s2,一切摩擦阻力不計、氣密性良好且外界環(huán)境溫度保持不變。求:

(1)活塞上所放物塊的質(zhì)量M

(2)第一次穩(wěn)定到第二次穩(wěn)定過程中從底部發(fā)生熱交換的情況。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖1所示是“探究做功與物體速度變化的關(guān)系”的實驗裝置,實驗步驟如下:

①如圖1所示,木板置于水平桌面上,用墊塊將長木板固定有打點計時器的一端墊高,不斷調(diào)整墊塊的高度,直至輕推小車后,小車恰好能沿長木板向下做勻速直線運動;

②保持長木板的傾角不變,一端系有砂桶的細(xì)繩通過滑輪與拉力傳感器相連,拉力傳感器可顯示所受的拉力大小F.將小車右端與紙帶相連,并穿過打點計時器的限位孔,接通打點計時器的電源后,釋放小車,讓小車從靜止開始加速下滑;

③實驗中得到一條紙帶,相鄰的各計時點到A點的距離如圖2所示。電源的頻率為f。

根據(jù)上述實驗,請回答如下問題:

(1)若忽略滑輪質(zhì)量及軸間摩擦,本實驗中小車加速下滑時所受的合外力為____________

(2)為探究從B點到D點的過程中,做功與小車速度變化的關(guān)系,則實驗中還需測量的量有____________;

3請寫出探究結(jié)果表達(dá)式____________。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】對于下面所列的熱學(xué)現(xiàn)象說法正確的是____

A. 若氧氣與氫氣的溫度相同,則這兩種氣體分子的平均速率不相同

B. 硬幣能浮在水面上,這是液體表面張力作用的結(jié)果

C. 第一類永動機第二類永動機都違背了能量守恒定律

D. 自然界一切進(jìn)行的涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程都具有方向性,是不可逆的

E. 直徑為1μm的水珠所含水分子的個數(shù)比地球上的總?cè)丝跀?shù)還要多

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)想測出學(xué)校附近一工廠排出廢水的電阻率,以判斷廢水是否達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)(一般工業(yè)廢水電阻率的達(dá)標(biāo)值為≥200Ω.m)。圖甲為該同學(xué)所用盛水容器,其左、右兩側(cè)面為帶有接線柱的金屬薄板(電阻極。,其余四面由絕緣材料制成,容器內(nèi)部長a= 40cm,寬b=20cm,高c=l0cm。他將水樣注滿容器后設(shè)計實驗進(jìn)行測量。

(l)他用實驗室中的下列器材來精確測量所取水樣酌電阻

A.電流表(量程5mA,電阻RA=800Ω)

B.電壓表(量程15V,電阻Rv約為100kΩ)

C.滑動變阻器(0-20Ω,額定電流1A)

D.電源(12V,內(nèi)阻約10Ω

E.開關(guān)一只、導(dǎo)線若干

請用筆畫線代替導(dǎo)線幫他在圖乙中完成電路連接______;

(2)正確連接電路后,這位同學(xué)閉合開關(guān),測得一組U、I數(shù)據(jù);再調(diào)節(jié)滑動變阻器,重復(fù)上述測量得出一系列數(shù)據(jù)如下表所示,請你在圖丙的坐標(biāo)系中作出U-I關(guān)系圖線______;

(3)U-I圖線求出待測水樣的電阻為____Ω,算出所測水樣的電阻率,可以判斷這一指標(biāo)上水樣__(選填達(dá)標(biāo)不達(dá)標(biāo))。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,為三個有界勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小均為B,方向分別垂直紙面向外、向里和向外,磁場寬度均為L,在磁場區(qū)域的左側(cè)邊界處,有一邊長為L的正方形導(dǎo)體線框,總電阻為R,且線框平面與磁場方向垂直,現(xiàn)用外力F使線框以速度v勻速穿過磁場區(qū)域,以初始位置為計時起點,規(guī)定電流沿逆時針方向時的電動勢E為正,外力F向右為正.則以下能反映感應(yīng)電動勢E和外力F隨時間變化規(guī)律的圖象是

A. B.

C. D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖為充氣泵氣室的工作原理圖。氣室通過閥S1、S2與空氣導(dǎo)管相連接。以下選項中正確的是_______。

A. 當(dāng)橡皮碗迅速向右時,S1關(guān)閉,S2開通

B. 當(dāng)橡皮碗迅速向左時,S1關(guān)閉,S2開通

C. 當(dāng)橡皮碗迅速向左時,氣室內(nèi)空氣溫度升高

D. 當(dāng)橡皮碗迅速向右時,氣室內(nèi)空氣分子的平均動能減小

E. 用此充氣泵給氣球充氣時,要將上空氣導(dǎo)管與氣球相連接

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】氫原子的能級圖如圖所示,下列說法正確的是

A. 氫原子從低能級向高能級躍遷時靜電力做正功

B. 處于n=2能級的氫原子可以吸收能量為2eV的光子

C. 一個氫原子從n=4能級向基態(tài)躍遷時,可發(fā)出6種不同頻率的光子

D. 處于n=1能級的氫原子可以吸收能量為14eV的光子

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一靜止的鈾核放出一個粒子衰變成釷核,衰變方程為,下列說法正確的是_____

A. 衰變后釷核的動能小于粒子的動能

B. 釷核的比結(jié)合能小于鈾核的比結(jié)合能

C. 鈾核的半衰期等于其放出一個粒子所經(jīng)歷的時間

D. 衰變后釷核的德布羅意波長等于粒子的德布羅意波長

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