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精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情

【題目】如圖所示,在一端封閉的粗細均勻的U形玻璃管中用水銀柱封閉一段空氣柱。U形管底邊寬度為d=4cm,開口一側管很長,當空氣柱的溫度為27℃時,左管水銀柱的長度h1=12cm,右管水銀柱長度h2=8cm,空氣柱長度L=20cm;當空氣柱的溫度變為127℃時,左管水銀柱的長度為.求:

(i)大氣壓強和空氣柱溫度為127℃時的氣體壓強;

(ii)要讓水銀柱全部進入U形管右側,空氣柱的溫度至少要達到多少。

【答案】(ⅰ) 76cmHg 82 cmHg (ⅱ)477℃

【解析】解:(ⅰ)設大氣壓強為p0U形管的橫截面積為S,以左側封閉氣體為研究對象,當空氣柱的溫度變為127℃時,左管水銀柱的長度為,右管水銀柱的長度為

初狀態:氣體壓強為:,體積為:

溫度為:

末狀態:氣體壓強為:,體積為:

溫度為:

由理想氣體狀態方程得:

解得:

(ⅱ)要讓水銀柱剛好全部進入U形管右側,這時空氣柱體積,壓強

由理想氣體狀態方程得:

解得T3=750K

要讓水銀柱全部進入U形管右側,空氣柱的溫度至少是477℃

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,在豎直向下的y軸兩側分布有垂直紙面向外和向里的磁場,磁感應強度均隨位置坐標按B=B0+ky(k為正常數)的規律變化。兩個完全相同的正方形線框甲和乙的上邊均與y軸垂直,甲的初始位置高于乙的初始位置,兩線框平面均與磁場垂直。現同時分別給兩個線框一個豎直向下的初速度vl和v2,設磁場的范圍足夠大,當線框完全在磁場中的運動時,正確的是(

A.運動中兩線框所受磁場的作用力方向一定相同

B.若v1=v2,則開始時甲所受磁場力小于乙所受磁場力

C.若v1>v2,則開始時甲的感應電流一定大于乙的感應電流

D.若v1<v2,則最終穩定狀態時甲的速度可能大于乙的速度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在一固定且足夠長的斜面上,將A、B兩個小物塊由靜止釋放,A、B系統即開始在斜面上沿同一直線運動。已知:A、B間初始距離為s =m,A、B間若發生碰撞則為彈性正碰,A、B兩物塊與斜面間的動摩擦因數分別為μ1=μ2 =,斜面傾角為θ且滿足sinθ =、cosθ =,重力加速度g = 10m/s2。試回答下列問題:

(1)若A、B質量之比為2:1,第一次碰后的運動中A、B系統動量是否守恒,求從釋放至A、B第2次碰撞所經歷的時間;

(2)若A、B質量相等,求A、B間第9次碰撞前A、B的速度大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】宇宙兩顆靠得比較近的恒星,只受到彼此之間的萬有引力作用相互繞轉,稱之為雙星系統設某雙星系統AB繞其連線上的O點做勻速圓周運動,如圖所示,則()

A. 星球A的質量小于星球B的質量

B. 星球A的線速度大于星球B的線速度

C. 星球A受到的向心力大于星球B受到的向心力

D. 星球A的向心加速度小于星球B的向心加速度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用一段橫截面半徑為r、電阻率為ρ、密度為d的均勻導體材料做成一個半徑為R(rR)的圓環.圓環豎直向下落入如圖所示的徑向磁場中,圓環的圓心始終在N極的軸線上,圓環所在位置的磁感應強度大小均為B.圓環在加速下落過程中某一時刻的速度為v,忽略電感的影響,則(  )

A. 此時在圓環中產生了(俯視)順時針的感應電流

B. 圓環因受到了向下的安培力而加速下落

C. 此時圓環的加速度

D. 如果徑向磁場足夠長,則圓環的最大速度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】靠近地面運行的近地衛星的加速度大小為a1,地球同步軌道上的衛星的加速度大小為a2,赤道上隨地球一同運轉(相對地面靜止)的物體的加速度大小為a3,則(  )

A. a1=a3a2 B. a1a2a3 C. a1a3a2 D. a3a2a1

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一架質量m=5.0×103kg的噴氣式飛機從靜止開始沿直線滑跑,受到豎直向上的升力F1=kv2,其中k=N·s2·m-2,當滑跑s=500 m時,飛機達到起飛速度。假設在滑跑過程中,飛機受到的阻力大小恒為飛機重力的,發動機的牽引力恒定,重力加速度g=10 m/s2,則下列說法中不正確的是(

A. 飛機的起飛速度大小為60 m/s

B. 在滑跑過程中飛機的加速度大小為3.6 m/s2

C. 在滑跑過程中飛機克服阻力做功5.0×104J

D. 在滑跑過程中牽引力對飛機做功的平均功率為5.7×105W

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學在實驗室中研究遠距離輸電的相關規律,由于輸電線太長,他將每100米導線卷成 一卷,共有8卷來代替輸電線路(忽略輸電線路的自感作用).第一次實驗采用如圖所示的電路圖,將輸電線與學生電源和用電器直接相連,測得輸電線上損失的功率為P. ,損失的電壓為U1;第二次實驗采用如圖乙所示的電路圖,其中理想變壓器Tl與學生電源相連, 其原,副線圈的匝數比為n1:n2,理想變壓器T2與用電器相連·測得輸電線上損失的功率為 P2,損失的電壓為U2.兩次實驗中學生電源的輸出電壓與電功率均相同,下列正確的是( )

A. P2:P1=n1:n2 B. P2:P1=n12:n22

C. U2:U1=n1:n2 D. U1:U2=n12:n22

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實驗小組選用下列器材探究熱敏電阻Rt(常溫下阻值約為10Ω)的溫度特性,要求實驗過程中加在熱敏電阻兩端的電壓從零開始逐漸增大.

電流表A1(量程100mA,內阻約1Ω)

電流表A2(量程0.6A,內阻約0.3Ω)

電壓表V1(量程3.0V,內阻約3KΩ)

電壓表V2(量程15.0V,內阻約10KΩ)

滑動變阻器R(最大阻值為10Ω)

滑動變阻器R′(最大阻值為500Ω)

電源E(電動勢15V,內阻忽略)

開關、導線若干、燒杯、水和溫度計

(1)電流表應選__;電壓表應選__;滑動變阻器應選__.(填寫器材前面的字母代號)

(2)將實物圖1中所缺的導線補接完整__________

(3)實驗開始前滑動變阻器的滑動觸頭P應置于__端(填“a”“b”).

(4)實驗中測量出不同溫度下的電阻值,畫出該熱敏電阻的Rt﹣t圖象的實測曲線與理論曲線如圖2所示.則Rt﹣t圖象的實測曲線是__(填”).

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同步練習冊答案
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