有一內(nèi)徑均勻,兩支管等長(zhǎng)且大于78 cm的、一端開口的U形管ACDB.用水銀將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在A端后,將管豎直倒立.平衡時(shí)兩支管中液面高度差為2 cm,此時(shí)閉端氣柱的長(zhǎng)度為l038 cm,如圖所示.已知大氣壓強(qiáng)相當(dāng)于h076 cmHg.若保持溫度不變,不考慮水銀與管壁的摩擦,當(dāng)輕輕晃動(dòng)一下U形管,使左端液面上升或下降Δh(Δh2 cm)時(shí),將出現(xiàn)什么現(xiàn)象?試加以討論并說明理由.

答案:
解析:

若晃動(dòng)幅度小于1 cm,水銀柱將在最初的平衡位置附近作振動(dòng);若晃動(dòng)幅度大于1 cm,水銀柱最終將會(huì)有一部分從開口端流出;若晃動(dòng)幅度恰好等于1 cm,從理論上講,這時(shí)左、右液面恰好相平,但由于這是一種不穩(wěn)定平衡,因而這種狀態(tài)實(shí)際上不會(huì)出現(xiàn)


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:

(2008?上海模擬)如圖所示,一連通器與貯有水銀的瓶M通過軟管相連,連通器的兩支上端封閉、粗細(xì)均勻、內(nèi)徑相同的直管A和B豎直放置,管內(nèi)水銀的上方均封有空氣.A、B兩管內(nèi)水銀面的高度差為h cm、空氣柱的長(zhǎng)度均為2h cm.已知當(dāng)空氣的溫度都為T0 K時(shí),A管內(nèi)空氣的壓強(qiáng)與3h cm高的水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)相等.現(xiàn)使兩管內(nèi)空氣柱的溫度都升高到1.5T0 K,同時(shí)調(diào)節(jié)M的高度,使B管中的水銀面的高度不變.求:
(1)此時(shí)B管中氣體的壓強(qiáng);
(2)流入A管的水銀柱的長(zhǎng)度.

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科目:高中物理 來源: 題型:

U形管的兩支管 A、B和水平管C都是由內(nèi)徑均勻的細(xì)玻璃管做成的,它們的內(nèi)徑與管長(zhǎng)相比都可忽略不計(jì).已知三部分的截面積分別為SA=1.0×10-2cm2、SB=3.0×10-2cm2和SC=2.0×10-2cm2,在 C管中有一段空氣柱,兩側(cè)被水銀封閉.當(dāng)溫度為t1=27℃時(shí),空氣柱長(zhǎng)為l=30cm(如圖1所示),C中氣柱兩側(cè)的水銀柱長(zhǎng)分別為a=2.0cm、b=3.0cm,A、B兩支管都很長(zhǎng),其中的水銀柱高均為h=12cm.大氣壓強(qiáng)保持為p0=76cmHg不變.不考慮溫度變化時(shí)管和水銀的熱膨脹.試求氣柱的溫度緩慢升高到t=97℃時(shí)空氣的體積.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(12分)如圖所示,一連通器與貯有水銀的瓶M通過軟管相連,連通器的兩支上端封閉、粗細(xì)均勻、內(nèi)徑相同的直管A和B豎直放置,管內(nèi)水銀的上方均封有空氣。A、B兩管內(nèi)水銀面的高度差為h cm、空氣柱的長(zhǎng)度均為2h cm。已知當(dāng)空氣的溫度都為T0 K時(shí),A管內(nèi)空氣的壓強(qiáng)與3h cm高的水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)相等,F(xiàn)使兩管內(nèi)空氣柱的溫度都升高到1.5T0 K,同時(shí)調(diào)節(jié)M的高度,使B管中的水銀面的高度不變。求:

   

(1)此時(shí)B管中氣體的壓強(qiáng);

(2)流入A管的水銀柱的長(zhǎng)度。

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科目:高中物理 來源: 題型:

U形管的兩支管 A、B和水平管C都是由內(nèi)徑均勻的細(xì)玻璃管做成的,它們的內(nèi)徑與管長(zhǎng)相比都可忽略不計(jì).已知三部分的截面積分別為SA=1.0×10-2cm2, SB=3.0×10-2cm2,SC=2.0×10-2cm2,在C管中有一段空氣柱,兩側(cè)被水銀封閉.當(dāng)溫度為t1=27℃時(shí),空氣柱長(zhǎng)為l=30cm(如圖1所示),C中氣柱兩側(cè)的水銀柱長(zhǎng)分別為a=2.0cm,b=3.0cm,A、B兩支管都很長(zhǎng),其中的水銀柱高均為h=12cm.大氣壓強(qiáng)保持為p0=76cmHg不變.不考慮溫度變化時(shí)管和水銀的熱膨脹.試求氣柱中空氣溫度緩慢升高到t=97℃時(shí)空氣的體積.

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