【題目】某一熱學裝置如圖所示，左側(cè)容器開口；橫截面積為左側(cè)容器的右管豎直放置，上端封閉，導(dǎo)熱良好，管長L0＝1.5m，粗細均勻，底部有細管與左側(cè)連通，初始時未裝液體，右管里面氣體壓強等于大氣壓。現(xiàn)向左側(cè)容器緩慢注入某種液體，當左側(cè)液面高度為h1＝1.3m時，右管內(nèi)液柱高度h2＝0.5m。（已知，大氣壓強p0＝1.0×105Pa，右管內(nèi)氣體初始溫度T0＝300K，取g＝10m/s2）。

①求此時右管內(nèi)氣體壓強及該液體的密度；

②將右管內(nèi)氣體溫度緩慢升高，則升高到多少可以剛好將右管中液體全部擠出？(不計溫度變化對液體密度的影響)

【答案】①1.5×105 Pa，6.25×103kg/m3；②T＝562.5K

【解析】

①設(shè)右側(cè)管的橫截面積為S，對右側(cè)管內(nèi)氣體，由等溫變化規(guī)律得

p0V0＝p1V1

其中

V0＝L0S，V1＝(L0－h2)S

解得

p1＝1.5×105 Pa

又

p1＝p0＋ρg(h1－h2)

解得

ρ＝6.25×103 kg/m3

②對右側(cè)管內(nèi)氣體，有

而

其中

解得

T＝562.5K

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，斜面體B靜置于水平桌面上，斜面上各處粗糙程度相同。一質(zhì)量為m的木塊A從斜面底端開始以初速度v0上滑，然后又返回出發(fā)點，此時速度大小為v ，在上述過程中斜面體一直靜止不動，重力加速度大小為g.關(guān)于上述運動過程的說法，錯誤的是( )

A.物體返回出發(fā)點時，速度大小v=v0

B.桌面對B的靜摩擦力一直向左

C.桌面對B的支持力一直等于B的重力

D.A上滑的時間小于下滑的時間

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學選用兩個完全相同的小球A、B來驗證庫侖定律。使小球A和B帶上同種電荷，A球放在左右可移動且上下高度可調(diào)節(jié)的絕緣座上，B球用絕緣絲線懸掛于玻璃棒C點，如圖。實驗時，保證A、B兩球球心在同一水平線上，待B球平衡后偏離豎直線的角度為θ，B球質(zhì)量為m，重力加速度為g；

先保持兩球電荷量不變，使A球從遠處逐漸向B球靠近，觀察到兩球距離越小，懸線的偏角越大；再保持兩球距離不變，改變小球所帶的電荷量，觀察到電荷量越大，B球懸線的偏角越大.

(1)實驗中需要用到_____________的科學方法。

(2)根據(jù)平衡關(guān)系，A、B兩球之間的電場力F=________________（用m、g、θ表示）。

（3）在閱讀嘞教材后，該同學知道了庫侖定律的表達式，并知道了均勻分布的帶電球體可以等效為電荷量全部集中在球心處的一個點電荷。

它將兩個半徑為R的金屬小球分別帶上了q1和q2的正電，并使其球心相距3R，應(yīng)用庫侖定律，計算了兩球之間的庫侖力，則該同學的計算結(jié)果__________（選填“偏大” “偏小”“正確”），原因是：_________________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直平面內(nèi)有一固定的光滑橢圓大環(huán)，其長軸長BD=4L、短軸長AC=2L。勁度系數(shù)為k的輕彈簧上端固定在大環(huán)的中心0，下端連接一個質(zhì)量為m、電荷量為q、可視為質(zhì)點的小環(huán)，小環(huán)剛好套在大環(huán)上且與大環(huán)及彈簧絕緣，整個裝置處在水平向右的勻強電場中。將小環(huán)從A點由靜止釋放，小環(huán)運動到B點時速度恰好為O。已知小環(huán)在A、 B兩點時彈簧的形變量大小相等。則（ ）

A. 小環(huán)從A點運動到B點的過程中，彈簧的彈性勢能一直增大

B. 小環(huán)從A點運動到B點的過程中，小環(huán)的電勢能一直增大

C. 電場強度的大小為

D. 小環(huán)在A點時受到大環(huán)對它的彈力大小為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】BRT已成為美麗海濱城市廈門的主要綠色交通工具之一。BRT為安檢設(shè)備。圖甲是其安檢時傳送帶運行的示意圖。水平傳送帶長為L，沿順時針方向以恒定速率v0勻速轉(zhuǎn)動，某乘客的行李（可視為質(zhì)點）被上方擋板擋住不能運動，安檢員撤去擋板排除故障，行李開始運動。則下列說法中可能正確的是

A.撤去擋板瞬間行李的加速度為零

B.行李在運動過程中一直受到摩擦力的作用

C.行李在傳送帶上運動過程的平均速度為

D.行李在傳送帶上運行的時間為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為質(zhì)譜儀的原理示意圖，帶電粒子經(jīng)加速電場加速，經(jīng)速度選擇器沿直線運動剛好從P點垂直偏轉(zhuǎn)磁場邊界進入磁場，經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)打在熒光屏A1A2上，若加速電壓減小為原來的0.9倍，通過調(diào)節(jié)速度選擇器兩板間的電壓，粒子仍能從P點射入偏轉(zhuǎn)磁場，則（　�。�

A.速度選擇器兩板間電壓減小為原來的0.9倍

B.粒子在偏轉(zhuǎn)磁場中運動的時間減小為原來的0.9倍

C.粒子在偏轉(zhuǎn)磁場中做圓周運動半徑減小為原來的0.9倍

D.粒子打在熒光屏上的動能減小為原來的0.9倍

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在測定金屬的電阻率的實驗中,所測金屬絲的電阻大約為5Ω,先用伏安法測出該金屬絲的電阻,然后根據(jù)電阻定律計算出該金屬材料的電阻率。用米尺測出該金屬絲的長度L,用螺旋測微器測量該金屬絲直徑時的刻度位置如圖所示：

（1）從圖中讀出金屬絲的直徑為_____________mm。

（2）實驗時,取來兩節(jié)新的干電池、開關(guān)、若干導(dǎo)線和下列器材:

A.電壓表0～3V,內(nèi)阻10kΩ

B.電壓表0～15V,內(nèi)阻50 kΩ

C.電流表0～0.6A,內(nèi)阻0.05Ω

D.電流表0～3A,內(nèi)阻0.01Ω

E.滑動變阻器,0～10Ω

F.滑動變阻器,0～100Ω

要比較準確地測出該金屬絲的電阻值,電壓表應(yīng)選_____,電流表應(yīng)選______,滑動變阻器選_____(填序號)。

（3）實驗中,某同學的實物接線如圖所示,請指出該實物接線中的兩處明顯錯誤。

錯誤1:____________________;

錯誤2:___________________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑平行導(dǎo)軌MN、PQ傾斜放置，導(dǎo)軌平面傾角θ=30°，導(dǎo)軌下端連接R=0.5的定值電阻，導(dǎo)軌間距L=1m。質(zhì)量為m=0.5kg、電阻為r=0.1、長為1m的金屬棒ab放在導(dǎo)軌上，用平行于導(dǎo)軌平面的細線繞過定滑輪連接ab和質(zhì)量為M=1kg的重物A，垂直于導(dǎo)軌的虛線上方有垂直于導(dǎo)軌平面向下的勻強磁場，ab開始的位置離虛線距離為x=0.4m，由靜止同時釋放A及ab，當ab剛進磁場時加速度為零，ab進入磁場運動x’=1m時剪斷細線，ab剛要出磁場時，加速度為零，已知重力加速度取g=10m/s2，導(dǎo)軌足夠長且電阻不計，ab運動過程中始終與導(dǎo)軌垂直并與導(dǎo)軌接觸良好，A離地足夠高。求：

(1)勻強磁場的磁感應(yīng)強度大�。�

(2)剪斷細線的瞬間，ab的加速度多大？從開始運動到剪斷細線的過程中，通過電阻R的電量為多少？

(3)ab在磁場中運動過程中，電阻R中產(chǎn)生的焦耳熱為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，豎直放置兩端封閉的玻璃管中注滿清水，內(nèi)有一個紅蠟塊能在水中以0.3m/s的速度勻速上浮。現(xiàn)當紅蠟塊從玻璃管的下端勻速上浮的同時，使玻璃管水平勻速向右運動，測得紅蠟塊實際運動的方向與水平方向的夾角為37°，則（sin37°=0.6；cos37°=0.8）

（1）根據(jù)題意可知玻璃管水平方向的移動速度為______m/s。

（2）若玻璃管的長度為0.6m，則當紅蠟塊從玻璃管底端上浮到頂端的過程中，玻璃管水平運動的距離為______m。

（3）如圖乙所示，若紅蠟塊從A點勻速上浮的同時，使玻璃管水平向右作勻加速直線運動，則紅蠟塊實際運動的軌跡是圖中的______

A．直線PB．曲線QC．曲線RD．無法確定。

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