【題目】粗細(xì)均勻的U形管豎直放置,右端封閉,左管內(nèi)有一個(gè)重力和摩擦都不計(jì)的活塞,管內(nèi)水銀把氣體分隔成AB兩部分。當(dāng)大氣壓強(qiáng)為P075cmHg,溫度為t027℃時(shí),管內(nèi)水銀面在同一高度,兩部分氣體的長(zhǎng)度均為L030cm。

①現(xiàn)向上緩慢拉動(dòng)活塞,使兩管內(nèi)水銀面高度差為h10cm,求活塞上升的高度L;

②然后固定活塞,再僅對(duì)左管氣體加熱,使A部分氣體溫度升高。則當(dāng)左管內(nèi)氣體溫度為多少攝氏度時(shí),方可使右管內(nèi)水銀面回到原來的位置。(該題計(jì)算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)

【答案】:①現(xiàn)向上緩慢拉動(dòng)活塞,使兩管內(nèi)水銀面高度差為h10cm,活塞上升的高度16.4cm;②則當(dāng)左管內(nèi)氣體溫度為191℃時(shí),方可使右管內(nèi)水銀面回到原來的位置。

【解析】

溫度不變,對(duì)B管氣體:

P0L0SP2L0+0.5hS

可得:P2≈64.3cm

對(duì)A管氣體:

P0L0S=(P2hL1S

求得:L1≈41.4cm

LL1+0.5hL016.4cm

為使右管內(nèi)水銀面回到原來位置,A氣體的壓強(qiáng)應(yīng)為P0,長(zhǎng)度應(yīng)為L1+0.5h;

由理想氣體狀態(tài)方程得:

代入數(shù)據(jù)可得:T464K

所以:t191℃

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:

【題目】某同學(xué)用圖(a)所示的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)定重力加速度,其中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源為交流電源,頻率為50 Hz.打出紙帶的一部分如圖(b)所示,相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔都為t.

(1)本實(shí)驗(yàn)除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺(tái)(含鐵夾)、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、導(dǎo)線及開關(guān)外,在下列器材中,還必須使用的器材是____________(填器材前面的代號(hào))

A.交流電源

B.刻度尺

C.天平(含砝碼)

(2)若使用x1x3兩組數(shù)據(jù)來計(jì)算重力加速度,則表達(dá)式為g________.

(3)已測(cè)得x16.60 cmx28.15 cm,x39.72 cm,已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮〖s為9.8 m/s2,由此可推算出所選紙帶相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔t________ s,實(shí)驗(yàn)測(cè)得的重力加速度為________ m/s2.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖是課本“做一做”的小實(shí)驗(yàn),繩子的一端拴一個(gè)小物體,繩上離物體40cm、處打一個(gè)繩結(jié)A,80cm處打一個(gè)繩結(jié)B,分別握住繩結(jié)A、B使物體在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。因?yàn)槲矬w受到的重力與繩子的拉力相比很小,重力可以忽略不計(jì)。如果兩次繩子的拉力大小相等,比較兩次小物體運(yùn)動(dòng)的向心加速度,線速度,角速度和周期( 。

A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在“探究功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,用如圖甲所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。圖中小車在一條橡皮筋的作用下彈出,并沿木板滑行,整個(gè)過程中橡皮筋對(duì)小車做的功記為W,當(dāng)用2條、3條……完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次……實(shí)驗(yàn),使每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋對(duì)小車做的功依次為2W,3W,……,每次實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度可根據(jù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶求出,通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析可以得出功與物體速度變化的關(guān)系。

(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)所用的是如圖乙所示的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,則應(yīng)該選擇如下哪種規(guī)格的電源_______。

A6V交流 B6V直流 C220V交流 D220V直流

(2)關(guān)于這個(gè)實(shí)驗(yàn)方案及操作,下列說法正確的是_____________。

A.實(shí)驗(yàn)時(shí),為了保證每根皮筋做的功相同,只要讓皮筋每次的伸長(zhǎng)量相同即可,對(duì)使用皮筋的長(zhǎng)度沒有要求。

B.通過調(diào)整木板傾斜程度來平衡摩擦力,是為了使橡皮筋對(duì)小車做的功等于合外力對(duì)小車做的功。

C.應(yīng)先讓小車在橡皮筋的作用下彈出,再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源。

D.實(shí)驗(yàn)中不需要求出皮筋對(duì)小車做功的具體數(shù)值。

(3)下面兩根紙帶中,哪一根可能是正確操作獲得的紙帶________(填甲或乙)。根據(jù)你所選擇的紙帶,算出小車最終獲得的速度大小為_______m/s(保留兩位有效數(shù)字,電源頻率50Hz)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,abcd為水平放置的平行光滑金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌間距為l,電阻不計(jì)。導(dǎo)軌間有垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。金屬桿放置在導(dǎo)軌上,與導(dǎo)軌的接觸點(diǎn)為M、N,并與導(dǎo)軌成角。金屬桿以的角速度繞N點(diǎn)由圖示位置勻速轉(zhuǎn)動(dòng)到與導(dǎo)軌ab垂直,轉(zhuǎn)動(dòng)過程金屬桿與導(dǎo)軌始終良好接觸,金屬桿單位長(zhǎng)度的電阻為r。則在金屬桿轉(zhuǎn)動(dòng)過程中(

A. 金屬桿中感應(yīng)電流的方向是由N流向M

B. 電路中感應(yīng)電流的大小始終減小

C. M點(diǎn)電勢(shì)低于N點(diǎn)電勢(shì)

D. 電路中通過的電量為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】從地面豎直向上拋出一物體,該物體的速度平方v2隨它離開地面的高度h的變化如圖所示。由圖中數(shù)據(jù)可得(  )

A.物體不受空氣阻力作用

B.物體從地面豎直向上運(yùn)動(dòng)到h=0.2m時(shí),其速度為45m/s

C.物體從地面豎直向上運(yùn)動(dòng)到h=0.4m的過程中,其加速度為12.5m/s2

D.物體從地面豎直向上運(yùn)動(dòng)到h=0.4m所需時(shí)間,是從地面豎直向上運(yùn)動(dòng)到h=0.2m所需時(shí)間的2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示是探究質(zhì)量一定時(shí),加速度a與力F關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置。該實(shí)驗(yàn)這樣進(jìn)行:兩個(gè)相同的小車放在同一水平木板上,前端各系一條繩子,繩子的另一端跨過定滑輪各掛一個(gè)小盤,盤中放不同的重物。兩個(gè)小車后各系一條細(xì)線,用黑板擦把兩條細(xì)線同時(shí)按在木板上,使小車靜止。抬起黑板擦,兩個(gè)小車同時(shí)開始運(yùn)動(dòng),按下黑板擦,兩個(gè)小車同時(shí)停下來,用刻度尺測(cè)量?jī)蓚(gè)小車的位移大小,記下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。多次重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)步驟。請(qǐng)你完成下列填空:

(1)如果某次實(shí)驗(yàn),小車1和小車2的位移之比為12,則小車1和小車2的加速度之比為____;

(2)當(dāng)m保持不變,描繪a-F圖像時(shí),如果把兩小車?yán)χ?/span>作為橫軸,對(duì)應(yīng)的兩小車位移之比作為縱軸,如果aF成正比,則圖像的特點(diǎn)是____。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】小華站在水平地面上,手握不可伸長(zhǎng)的輕繩一端,繩的另一端系有質(zhì)量為m的小球,甩動(dòng)手腕,使球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。當(dāng)球某次運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí),繩突然斷掉,球飛行水平距離d后落地,如圖所示。已知握繩的手離地面高度為d,手與球之間的繩長(zhǎng)為d,重力加速度為g。忽略手的運(yùn)動(dòng)半徑和空氣阻力。

(1)問繩能承受的最大拉力多大?

(2)改變繩長(zhǎng),使球重復(fù)上述運(yùn)動(dòng),若繩仍在球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)斷掉,要使球拋出的水平距離最大,繩長(zhǎng)應(yīng)為多少?最大水平距離為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】已知鋅板的極限波長(zhǎng)λ0=372nm,氫原子的基態(tài)能量為﹣13.6eV,若氫原子的核外電子從量子數(shù)n=2躍遷到n=1時(shí)所發(fā)出的光子照射到該鋅板上,此時(shí)能否產(chǎn)生光電效應(yīng)?若能,光電子的最大初動(dòng)能是多少電子伏?(真空中光速c=3×108m/s,普朗克常量h=6.63×1034 Js,電子電荷量e=1.6×1019 C)

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同步練習(xí)冊(cè)答案