如图甲所示.开口竖直向上.内径均匀的玻璃管长L=100cm.其中有一段长h=15cm的水银柱把一部分空气封闭在管中.封闭气柱A的长度L1=30cm.现将管在竖直平面内缓慢转过180°至开口竖直向下.如图乙所示.之后.再将开口端竖直向下缓慢锸入水银槽中.直至封闭气柱A的长度仍为30cm时为止.如图丙所示.已知大气压强P0=75cmHg.整个过程� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

12．

如图甲所示，开口竖直向上、内径均匀的玻璃管长L=100cm，其中有一段长h=15cm的水银柱把一部分空气封闭在管中，封闭气柱A的长度L₁=30cm，现将管在竖直平面内缓慢转过180°至开口竖直向下，如图乙所示，之后，再将开口端竖直向下缓慢锸入水银槽中，直至封闭气柱A的长度仍为30cm时为止，如图丙所示，已知大气压强P₀=75cmHg，整个过程温度保持不变，求：
①乙图中气柱A的长度L₂？
②丙图中封闭气柱B的长度？

分析 ①从甲到乙过程，对气柱A根据玻意耳定律列式即可求解乙图中气柱A的长度；
②根据气柱A的体积仍和甲图相同，温度不变，压强也和状态A相同，根据压强关系求出图丙中气柱B的压强，由图乙到丙，对B气柱根据玻意耳定律即可求解丙图中封闭气柱B的长度；

解答解：（1）甲→乙过程中等温变化，对封闭气柱A有：（P₀+h）L₁S=（P₀-h）L₂S
代入数据：$（75+15）×30S=（75-15）×{L}_{2}^{\;}S$
得：L₂=45cm
（2）开口端向下缓慢插入水银槽的过程中，两部分气体均做等温变化
对封闭气柱A：因其体积也没变，所以其压强为P_A=P₀+h=75+15=90cmHg
对封闭气柱B：${p}_{B}^{\;}={p}_{A}^{\;}+h$=90+15=105cmHg
乙时刻B部分气柱长：L₃=L-h-${L}_{2}^{\;}$=40cm
乙→丙，对B依玻意耳定律：P₀L₃S=${p}_{B}^{\;}$L₄S
代入数据：$75×40S=105×{L}_{4}^{\;}S$
得：L₄=28.6cm
答：①乙图中气柱A的长度${L}_{2}^{\;}$为45cm
②丙图中封闭气柱B的长度28.6cm

点评以封闭气体为研究对象，找出气体变化前后的状态参量，利用气体的实验定律计算即可

练习册系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：高中物理 来源： 题型：解答题

2．

先后以速度v和2v匀速地把同一线圈从同一磁场中的同一位置（有界磁场边界，如图所示）拉出有界的匀强磁场的过程中，如图所示．那么，在先后两种情况下，线圈中感应电流之比为1：2，线圈中产生的热量之比为1：2，外力F的功率之比为1：4．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：选择题

3．

如图甲所示，倾角θ=30°的光滑斜面固定在水平面上，自然伸长的轻质弹簧一端固定在斜面底端的挡板上，一质量为m的小球，从离弹簧上端一定距离的位置静止释放，接触弹簧后继续向下运动，小球运动的v-t图象如图乙所示，其中OA段为直线，AB段是与OA相切于A点的平滑曲线，BC是平滑曲线，不考虑空气阻力，重力加速度为g，关于小球的运动过程，下列说法正确的是（　　）

	A．	小球在t_B时刻所受弹簧弹力大于$\frac{1}{2}$mg
	B．	小球在t_C时刻的加速度大于$\frac{1}{2}$g
	C．	小球从t_C时刻所在的位置有静止释放后，不能回到出发点
	D．	小球从t_A时刻到t_C时刻的过程中重力势能的减小量等于弹簧弹性势能的增加量

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：解答题

20．

（1）图甲是多用电表简化电路图，A插孔应接红表笔（填“红”或“黑”）；作为欧姆表使用时，选择开关应接2（填“1”、“2”或“3”）；
（2）利用多用电表直流档和电阻箱测量电源的电动势和内阻的电路如图乙所示，调节电阻箱，记录多组电阻箱示数R和多用电表示数I，作出的图线如图丙，由图丙可求得电动势E=2.9V，内阻r=1.2Ω（结果均保留2位有效数字）．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：填空题

7．

如图，穿在一根光滑固定杆上的小球A、B通过一条跨过定滑轮的轻质细绳连接，B球的质量为m，杆与水平方向成θ角，不计所有摩擦，当两球静止时，OA绳与杆的夹角为θ，OB绳沿竖直方向．此时，细绳对小球的拉力为mg，A球的质量为$\frac{m}{tanθ}$．