[题目]一根两端开口.粗细均匀的长直玻璃管横截面积为S=2×10-3m2.竖直插入水面足够宽广的水中.管中有一个质量为m=0.4kg的密闭活塞.封闭一段长度为L0=66cm的气体.气体温度T0=300K.如图所示.开始时.活塞处于静止状态.不计活塞与管壁间的摩擦.外界大气压强P0=1.0×105Pa.水的密度ρ=1.0×103kg/m3.现保� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】一根两端开口、粗细均匀的长直玻璃管横截面积为S=2×10-3m2，竖直插入水面足够宽广的水中。管中有一个质量为m=0.4kg的密闭活塞，封闭一段长度为L0=66cm的气体，气体温度T0=300K，如图所示。开始时，活塞处于静止状态，不计活塞与管壁间的摩擦。外界大气压强P0=1.0×105Pa，水的密度ρ=1.0×103kg/m3。现保持管内封闭气体温度不变，用竖直向上的力F缓慢地拉动活塞。当活塞上升到某一位置时停止移动，此时F=6.0N，求这时管内外水面的高度差和管内气柱的长度。

【答案】(1) (2) 68cm

【解析】当活塞静止时由

代入数据得

当F＝6.0N时，由

得

代入数据得

又

得管内外液面的高度差

由玻意耳定律：其中L1=L0=66cm

得空气柱长度：

代入数据得L2= 68cm

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（1）逐渐减小θ时接收屏上的两光斑间距怎样变，并确定是哪侧的光斑先消失；

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A. 地球对卫星28和卫星29的万有引力大小相等

B. 卫星28运动的速率大于卫星29的速率

C. 卫星28由位置A运动到位置B所需的时间为

D. 若卫星28加速，则一定能追上卫星29

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【题目】某实验小组利用气垫导轨探究碰撞中的不变量。实验装置如图1所示，充气的气垫导轨使滑块和导轨之间形成空气膜，从而极大地减小滑块运动过程中的摩擦阻力，同时利用光电门可以准确测量滑块运动过程中的速度大小。

（1)如何检验导轨安放是否水平?以下说法中，哪种做法最好，________。（填A或B)

A.将气垫导轨平放在桌上，不打开气源充气，将滑块放到导轨上，若滑块不动，则完成检验

B.将气垫导轨平放在桌上，先打开气源充气，再将滑块放到导轨上，轻推滑块，若滑块先后通过两个光电门时的挡光时间几乎一样，则完成检验

（2）速度的测量：用d表示滑块上挡光板的宽度，t为数字计时显示器显示的滑块挡板经过光电门的时间。则滑块经过光电门时的速度v=________。

（3）使用如图2的滑块，进行弹性碰撞的研究，采用的实验步骤如下：

a.用天平分别测出滑块A、B的质量mA、mB，且使mA<mB

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c.把滑块B静止放置在气垫导轨上两光电门之间

d.将滑块A轻推出去，以某一初速度通过光电门1，记录滑块A档光片的档光时间t1之后与静止的滑块B发生弹性碰撞，记录滑块A、B档光片的档光时间分别为t2和t3与

e.测得滑块A、B档光片的宽度均为d则，碰撞前A、B两滑块质量与速度乘积之和为________；碰撞后A、B两滑块质量与速度乘积之和为________。

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