分析 在玻璃管转动过程中,根据P=P0+hcosθ可知,转动的角度增大,封闭气体压强减小,体积增大,水银溢出,整个过程封闭气体等温变化,根据玻意耳定律列式求解即可.
解答 解:设玻璃管开口向上时,空气柱的压强为
p1=p0+ρgl1 ①
式中,ρ和g分别表示水银的密度和重力加速度.
玻璃管开口向下时,原来上部的水银有一部分会流出,设此时空气柱长度为x,则
p2=p0-ρg[(l1+l2)-x]②
式中,p2为管内空气柱的压强.由玻意耳定律有
p1l2S=p2xS ③
S为玻璃管的横截面积,由①②③式和题干条件得
x=20cm
答:在开口向下时管中空气柱的长度为20cm.
点评 本题关键是求出被封闭气体的压强即可正确解答,解答这类问题注意以水银柱为研究对象,根据平衡状态求解.
科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | $\frac{T}{10}$ | B. | $\frac{T}{8}$ | C. | $\frac{T}{6}$ | D. | $\frac{T}{4}$ |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 线圈中电流的有效值约为3.14A | |
B. | 穿过线圈的磁通量的最大值为0.1$\sqrt{2}$Wb | |
C. | 在任意1s时间内,线圈克服安培力所做的功约为9.86 J | |
D. | 在任意1s时间内,线圈中电流的方向改变10次 |
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A. | 轻绳的拉力等于Mg | B. | 轻绳的拉力等于mg | ||
C. | M运动加速度大小为(1-sinα)g | D. | M运动加速度大小为$\frac{M-m}{M}$g |
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A. | 重力的冲量为mgtsinθ | B. | 支持力的冲量为0 | ||
C. | 合力的冲量为mgtsinθ | D. | 重力的冲量为mgt |
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A. | ①② | B. | ①③ | C. | ②③ | D. | ②④ |
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