13.由粗細(xì)兩段組成的管道固定在豎直平面內(nèi),粗、細(xì)管橫截面積分別為2S、S.細(xì)管底部由光滑“工”字型輕活塞封閉.初始時(shí)細(xì)管內(nèi)水銀柱和被封閉氣體位置尺寸如圖所示,水銀上表面恰位于粗細(xì)管連接處.外界大氣壓p0=76cmHg柱:
(1)保持溫度不變,緩慢向上移動(dòng)活塞,使水銀底部處于粗細(xì)管連接處,求在此過(guò)程中活塞移動(dòng)的距離.
(2)某同學(xué)認(rèn)為:初始時(shí),對(duì)“工”字型輕活塞受力分析可知,只要增大“工”字活塞下方截面積,大氣壓產(chǎn)生的豎直向上的推力會(huì)增大,就可以?xún)H靠大氣壓頂住活塞使其保持靜止.
上述分析過(guò)程是否正確?試通過(guò)文字或列式說(shuō)明理由(不需要計(jì)算最后結(jié)果).

分析 (1)在整個(gè)過(guò)程中溫度不變,找出初末狀態(tài),根據(jù)玻意耳定律即可求得;
(2)大氣壓除了對(duì)底部有向上的作用力,還有向下的作用力.增加底部面積不會(huì)增加大氣壓對(duì)活塞的合力

解答 解:(1)水銀全進(jìn)入粗管后,高4cm
設(shè)此時(shí)氣柱長(zhǎng)L
由理想氣體狀態(tài)方程(或玻意耳定律)
P1V1=P2V2
(76+8)×4s=(76+4)×Ls
L=4.2cm
活塞向上移動(dòng)了8+4-4.2=7.8cm
(2)不正確
大氣壓除了對(duì)底部有向上的作用力,還有向下的作用力.增加底部面積不會(huì)增加大氣壓對(duì)活塞的合力.
答:(1)在此過(guò)程中活塞移動(dòng)的距離為7.8cm
(2)不正確

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了玻意耳定律,關(guān)鍵是找出初末狀態(tài),抓住橫截面積的關(guān)系即可

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

3.如圖甲所示,放在光滑水平地面上的長(zhǎng)木板質(zhì)量M=0.5kg,木板右端放一質(zhì)量m=0.5kg的滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4;滑塊的正上方有一懸點(diǎn)O,通過(guò)長(zhǎng)l=0.8m的輕繩吊一質(zhì)量m0=1.0kg的小球.現(xiàn)將小球拉至與O點(diǎn)處于同一水平位置,由靜止釋放,小球擺至最低點(diǎn)時(shí)與滑塊發(fā)生正碰,且m0與m只碰一次,小球碰后的動(dòng)能與其向上擺動(dòng)高度的關(guān)系如圖乙所示,g取10m/s2,求:
(1)碰前瞬間繩子對(duì)小球拉力的大。
(2)碰后瞬間滑塊速度的大;
(3)要使滑塊不會(huì)從木板上滑下,則木板的長(zhǎng)度應(yīng)滿(mǎn)足什么條件?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

4.如圖所示,質(zhì)量夠大的直角梯形截面的絕緣物塊靜置在光滑水平地面上,其兩側(cè)恰好與固定在地面上的壓力傳感器X和Y相接觸,力傳感器的量程20N,將X和Y接到同一數(shù)據(jù)處理器上,當(dāng)X、Y受到物塊壓力時(shí),分別顯示正值和負(fù)值.圖中AB高H=0.3m,AD長(zhǎng)L=0.5m,光滑絕緣斜面傾角θ=37°.斜面上有一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的帶電量為q=+2×10-4C的小物塊P(可視為質(zhì)點(diǎn),圖中未畫(huà)出),整個(gè)區(qū)域處于一個(gè)大小和方向都可以調(diào)節(jié)的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)E中.(sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g取10m/s2).
(1)當(dāng)E=0時(shí),在A(yíng)點(diǎn)給P沿斜面向上的初速度v0=2m/s,求P落地時(shí)的動(dòng)能;
(2)當(dāng)物塊P在斜面上運(yùn)動(dòng),但X和Y都沒(méi)有受到壓力時(shí),E的大小為多大?方向怎樣?
(3)對(duì)于不同的E,每次都在D點(diǎn)給P沿斜面向下足夠大的初速度以保證它能沿斜面滑離,求滑行過(guò)程中處理器顯示的讀數(shù)F隨E變化的關(guān)系表達(dá)式.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

1.A、D兩點(diǎn)分別是斜面的頂端、底端,B、C是斜面上的兩個(gè)點(diǎn),LAB=LBC=LCD,E點(diǎn)在D點(diǎn)正上方并與A點(diǎn)等高.從E點(diǎn)以一定水平速度拋出質(zhì)量相等的兩個(gè)小球,球1落在B點(diǎn),球2落在C點(diǎn),球1和球2從拋出到落在斜面上的過(guò)程(不計(jì)空氣阻力)中,(  )
A.兩球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為1:$\sqrt{2}$B.兩球拋出時(shí)初速度之比為2$\sqrt{2}$:1
C.兩球動(dòng)能增加量之比為1:2D.兩球重力做功之比為1:3

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

8.如圖,電源電動(dòng)勢(shì)E=12V,內(nèi)阻r=1Ω,電阻R1=4Ω,R2=22Ω,滑動(dòng)變阻器R的阻值0~30Ω.閉合電鍵S,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P由a端向b端滑動(dòng)時(shí),理想電流表和理想電壓表示數(shù)變化量的大小分別用△I、△U表示.則$\frac{△U}{△I}$5Ω;R1消耗的最小電功率為P=1.78W.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

18.關(guān)于電磁波,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.電磁波在真空中傳播時(shí),它的電場(chǎng)與磁場(chǎng)相互垂直且與傳播方向垂直
B.變化的磁場(chǎng)一定產(chǎn)生變化的電場(chǎng)
C.把傳送信號(hào)“加”到載波上的過(guò)程叫調(diào)諧
D.高速運(yùn)動(dòng)的電磁波源發(fā)出的電磁波,傳播速度可以大于真空中的光速

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

5.有一個(gè)標(biāo)有“12V 24W”的燈泡,為了測(cè)定它在不同電壓下的實(shí)際功率和額定電壓下的功率,需測(cè)定燈泡兩端的電壓和通過(guò)燈泡的電流,現(xiàn)有如下器材:
A.直流電源(電動(dòng)勢(shì)15V,內(nèi)阻可不計(jì))
B.直流電流表(量程0~3A,內(nèi)阻約1Ω)
C.直流電流表(量程0~1.6A,內(nèi)阻約0.5Ω)
D.直流電壓表(量程0~15V,內(nèi)阻約15kΩ)
E.直流電壓表(量程0~25V,內(nèi)阻約200kΩ)
F.滑動(dòng)變阻器(最大阻值10Ω、額定電流5A)
(1)實(shí)驗(yàn)臺(tái)上已放置電源、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線(xiàn)若干及燈泡,為了完成實(shí)驗(yàn)需要從上述器材中再選用一些器材,其中電流表選用B(選填“B”或“C”),電壓表選用D(選填“D”或“E”);
(2)在圖1方框內(nèi)畫(huà)出最合理的實(shí)驗(yàn)原理圖;
(3)若測(cè)得燈絲電阻R隨燈泡兩端電壓U變化關(guān)系的圖線(xiàn)如圖2所示,由這條曲線(xiàn)可得出,正常發(fā)光條件下,燈絲消耗的電功率是23.6W(結(jié)果保留3位有效數(shù)字);如果燈絲電阻與(t+273)的大小成正比,其中t為燈絲攝氏溫度值,室溫t=27℃.則正常發(fā)光時(shí)燈絲的溫度1527℃(計(jì)算結(jié)果取整數(shù)).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

2.如圖甲為某同學(xué)測(cè)量金屬絲電阻率ρ的實(shí)驗(yàn)電路圖,R0為保護(hù)電阻,實(shí)驗(yàn)的主要步驟如下,請(qǐng)完成相關(guān)內(nèi)容

①用螺旋測(cè)微器測(cè)金屬絲的直徑d如圖乙示,可讀出d=0.400 mm
②將P移到金屬絲某一位置x1,閉合單刀雙擲開(kāi)關(guān)接位a,記下電流表讀數(shù)I1,保持P位置不變,將單刀雙擲開(kāi)關(guān)接位置b,調(diào)節(jié)電阻箱阻值,使電流表讀數(shù)為I1(選填“$\frac{{I}_{1}}{2}$,I1,2I1”),讀出電阻箱讀數(shù),金屬絲電阻R1等于此時(shí)電阻箱阻值,并測(cè)出此時(shí)金屬絲接入電路MP部分長(zhǎng)度x1值.
③將P移到金屬絲另一位置x2,用同樣方法測(cè)出金屬絲接入電路電阻R2值和接入電路長(zhǎng)度x2值,重復(fù)步驟②多次,得出多組R和x的值,并畫(huà)出R-x的關(guān)系圖如圖丙所示
④根據(jù)R-x的關(guān)系圖線(xiàn),求得斜率k為32Ω/m(保留3位有效數(shù)字).
⑤寫(xiě)出金屬絲電阻率表達(dá)式ρ=$\frac{1}{4}$πKd2(用d,k表示).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

3.如圖所示,某人乘雪橇從雪坡經(jīng)A點(diǎn)滑到B點(diǎn),接著沿水平路面滑至C點(diǎn)停止.人與雪橇的總質(zhì)量為70kg.開(kāi)始時(shí)人與雪橇距水平路面的高度h=20m,經(jīng)A、B兩點(diǎn)時(shí)的速度分別是2m/s和12m/s,g取10m/s2,試求:
(1)人與雪橇由A到C克服阻力做的功.
(2)若B、C之間的距離是36m,BC段阻力是多少?

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同步練習(xí)冊(cè)答案