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精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情

【題目】如圖所示,在內壁光滑的細玻璃管中用水銀密封一段空氣柱(可視為理想氣體),當玻璃管豎直放置時,水銀柱高,空氣柱高,F將玻璃管放在傾角為的粗糙斜面上,管口向上,玻璃管與斜面間的動摩擦因數為。已知外界溫度不變,大氣壓強,水銀的密度,重力加速度g,假設斜面足夠長,讓玻璃管由靜止下滑,當玻璃管與水銀柱相對靜止時,求玻璃管中空氣柱的長度(結果保留三位有效數字)。

【答案】

【解析】

設玻璃管的橫截面積為S,當玻璃管豎直放置時,空氣柱的體積

壓強

當玻璃管與水銀柱相對靜止一起沿斜面下滑時,設玻璃管和水銀柱的總質量為m,加速度大小為a,對整體根據牛頓第二定律有

設此時空氣柱的壓強為,體積為,長度為,同理,對水銀柱有

整個過程中空氣柱發生等溫變化,根據玻意耳定律有

其中

聯立以上各式并代入數據解得

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】標稱3.7V的鋰電池,充滿電時電動勢為4.2V,電動勢低于3.4V時不能放電。某只該型號電池標注如下:標準放電持續電流170mA,最大放電電流850mA,內阻r≤0.2Ω。為測量其電動勢和內阻,實驗室提供下列器材:

A.電壓表V(量程3V,內阻3kΩ

B.電流表(量程0.6A)

C.電流表(量程0~3A

D.定值電阻R1=2kΩ

E.定值電阻R2=1Ω

F.滑動變阻器(0~5Ω)

G.滑動變阻器(0~20Ω)

H.待測電池,多用電表,開關導線若干

(1)設計測量電路如圖甲所示,電流表A應選擇_____,滑動變阻器R應選擇_____填寫器材序號);

(2)按照設計電路完成實物電路的連接;__________

(3)閉合開關S前,應將滑動變阻器滑片P移到 ___選填“左”或“右”)端;閉合開關后,發現電壓表指針有偏轉,而電流表指針不偏轉,在不斷開電路的情況下,應選擇多用電表的 ____檢查電路故障;

A.電阻“”擋 B.直流電流250mA C.直流電壓2.5V D.直流電壓10V

(4)正確進行實驗操作,根據電壓表讀數計算出電壓表和定值電阻R,兩端的總電壓U。讀出對應的電流表示數,在坐標紙上描點作出U—I圖象如圖丙所示。則電池電動勢E= __V,內阻r= ____Ω。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,將一矩形區域abcdef分為兩個矩形區域,abef區域充滿勻強電場,場強為E,方向豎直向上;bcde區域充滿勻強磁場,磁感應強度為B,方向垂直紙面向外。be為其分界線。afbc長度均為L,ab長度為0.75L,F有一質量為m、電荷量為e的電子(重力不計)從a點沿ab方向以初速度v0射入電場。已知電場強度,sin37°0.6cos37°0.8.求:

(1)該電子從距離b點多遠的位置進入磁場;

(2)若要求電子從cd邊射出,所加勻強磁場磁感應強度的最大值;

(3)若磁感應強度的大小可以調節,則cd邊上有電子射出部分的長度為多少。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質量為m的物體用輕繩AB懸掛于天花板上。用水平向左的力F緩慢拉動繩的中點O,如圖所示。用T表示繩OA段拉力的大小,在O點向左移動的過程中

A.F逐漸變大,T逐漸變大

B.F逐漸變大,T逐漸變小

C.F逐漸變小,T逐漸變大

D.F逐漸變小,T逐漸變小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學設計了一個如圖所示的實驗裝置驗證動量守恒定律。小球A底部豎直地粘住一片寬度為d的遮光條,用懸線懸掛在O點,光電門固定在O點正下方鐵架臺的托桿上,小球B放在豎直支撐桿上,桿下方懸掛一重錘,小球A(包含遮光條)和B的質量用天平測出分別為、,拉起小球A一定角度后釋放,兩小球碰撞前瞬間,遮光條剛好通過光電門,碰后小球B做平拋運動而落地,小球A反彈右擺一定角度,計時器的兩次示數分別為、,測量O點到球心的距離為L,小球B離地面的高度為h,小球B平拋的水平位移為x。

(1)關于實驗過程中的注意事項,下列說法正確的是________

A.要使小球A和小球B發生對心碰撞

B.小球A的質量要大于小球B的質量

C.應使小球A由靜止釋放

(2)某次測量實驗中,該同學測量數據如下:,,,,,,重力加速度g,則小球A與小球B碰撞前后懸線的拉力之比為________,若小球A(包含遮光條)與小球B的質量之比為________,則動量守恒定律得到驗證,根據數據可以得知小球A和小球B發生的碰撞是碰撞________(“彈性”或“非彈性”)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,三顆衛星a、b、c均繞地球做勻速圓周運動,其中b、c在地球的同步軌道上,a距離地球表面的高度為R,此時ab恰好相距最近。已知地球質量為M、半徑為R、地球自轉的角速度為。萬有引力常量為G,則(

A.發射衛星bc時速度要大于

B.b、c衛星離地球表面的高度為

C.衛星ab下一次相距最近還需經過

D.若要衛星cb實現對接,可讓衛星b減速

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,上端封閉、下端開口的玻璃管豎直放置,管長55cm,其中有一段長為6cm的水銀柱,將長為20cm的空氣柱A封閉在管的上部,空氣柱B和大氣連通現用一小活塞將管口封住,并將活塞緩慢往上壓,當水銀柱上升4cm時停止上壓已知外界大氣壓恒為76cmHg,上壓過程氣體溫度保持不變,A、B均為理想氣體,求:

1)氣體AB末狀態的壓強;

2)試分析此過程中B氣體是吸熱還是放熱?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一束由兩種色光混合的復色光沿PO方向射向一上、下表面平行且足夠大的厚玻璃平面鏡的上表面,得到三束光I、IIIII,則( 。

A.增大α角且α,光束IIIII會靠近光束I

B.玻璃對光束III的折射率大于對光束II的折射率

C.減小α角且α,光束III可能會由于全反射而從上表面消失

D.光束III比光束II更容易發生明顯衍射

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一定質量的理想氣體,由A狀態經歷兩個不同的變化過程到C狀態(ACABC)且AC處于同一條等溫線上,以下說法正確的是(

A.氣體在AC的過程中吸收的熱量大于對外做的功

B.氣體在AC的過程中,氣體分子的平均動能不變,分子密集程度減小,因此壓強減小

C.氣體在AC過程吸收的熱量小于在ABC過程吸收的熱量

D.氣體在BC過程中,壓強減小的原因是氣體分子平均動能減小

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同步練習冊答案
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