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【题目】如图所示,一端封闭、粗细均匀的U形玻璃管开口向上竖直放置,管内用水银将一段气体封闭在管中.当温度为280 K时,被封闭的气柱长L=22 cm,两边水银柱高度差h=16 cm,大气压强p0=76 cmHg.封闭气体的温度重新回到280 K后为使封闭气柱长度变为20 cm,需向开口端注入的水银柱长度为多少?

【答案】

【解析】试题分析:找出气体的初末状态,根据意耳定律即可求解。

初态压强p1=(76-16) cmHg=60 cmHg 初态的体积V1=22S cm

末态的体积V2=20S cm,左侧被封闭的一定质量的气体,温度不变,

根据玻意耳定律:p1V1p2V2

代入数据解得p2=66 cmHg,

说明左右两侧的高度差Δh=10 cm,左侧上升2 cm,右侧只有在原基础上再有8 cm才能满足高度差为10 cm,故加注水银(2 cm+8 cm)=10 cm。

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】(1)游标卡尺读数为_____________cm;螺旋测微器的计数是________mm;

(2)某实验小组采用图甲的装置,探究钩码和小车组成的系统合外力做功和系统动能变化间的关系,图中桌面水平,小车上可放置砝码,实验中小车碰到滑轮前的制动装置(图中未画出)时,钩码尚未到达地面。

为平衡摩檫力,取下细绳和钩码,调节垫块的位置改变木板的倾斜程度,接通打点计时器电源,轻推小车,让小车从木板的顼端开始滑下,当纸带上相邻两点间的距离_________(选填保持不变越来越大)时,说明摩擦力已平衡。

调节木板上滑轮的高度,使牵引小车的细绳与木板平行。这样做的主要目的是_______(填字母代号)。

A.保证细绳对小车的拉力等于小车受到的合力

B.可使打点计时器在纸带上打出的点清晰

C.保证小车最终能做匀速直线运动

D.使细绳的拉力的大小等于钩码的重力

研究实验数据可以发现,钩码重力做的功W总略大于系统总动能的增量△EK,其原因可能是_______(填字母代号)。

A.在接通电源的同时释放了小车

B.小车释放时离打点计时器太近

C.摩擦力未完全被平衡

D.钩码匀加速运动,钩码重力大于细绳的拉力

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【题目】如图所示,一装满水的水槽放在太阳光下,将平面镜M斜放入水中,调整其倾斜角度,使一束太阳光从O点经水面折射和平面镜反射,然后经水面折射回到空气中,最后射到槽左侧上方的屏幕N上,即可观察到彩色光带.如果逐渐增大平面镜的倾角θ,各色光将陆续消失.已知所有光线均在同一竖直平面.

(1)从屏幕上最后消失的是哪种色光?(不需要解释)

(2)如果射向水槽的光线与水面成30°,当平面镜M与水平面夹角θ=45°时,屏幕上的彩色光带恰好全部消失.求:水对最后消失的那种色光的折射率.

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【题目】如图,坐标系xOy的第一象限内,以O为圆心半径分别为R2R3R的圆弧abcdef及两坐标轴围成IIIIII三个区域。III区域中存在磁感应强度大小为B0的匀强磁场,其中I区域的磁场方向垂直坐标平面向外、II区域的磁场方向垂直坐标平面向里。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子,以某一初速度从坐标原点O沿+y方向射入磁场,与弧ab交点的坐标为。求:

(1)粒子的初速度大小;

(2)粒子从O点运动到弧cd经历的时间t

(3)III区域中也存在垂直坐标平面的匀强磁场,为使粒子不能从弧ef上射出磁场,求磁感应强度B满足的条件。

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【题目】如图所示,AB两小球由绕过轻质定滑轮的细线相连,A放在固定的光滑斜面上,BC两小球在竖直方向上通过劲度系数为k的轻质弹簧相连,C球放在水平地面上。现用手控制住A,并使细线刚刚拉直但无拉力作用,并保证滑轮左侧细线竖直、右侧细线与斜面平行。已知A的质量为4mBC的质量均为m,重力加速度为g,细线与滑轮之间的摩擦不计,开始时整个系统处于静止状态。释放A后,A沿斜面下滑至速度最大时C恰好离开地面。下列说法正确的是( )

A. 斜面倾角α = 30°

B. A获得最大速度为

C. C刚离开地面时,B的加速度最大

D. 从释放AC刚离开地面的过程中,AB两小球组成的系统机械能守恒

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【题目】如图a所示在水平路段AB上有一质量为2t的汽车,正以10m/s的速度向右匀速运动汽车前方的水平路段BC较粗糙汽车通过整个ABC路段的vt图像如图b所示(在t=15 s处水平虚线与曲线相切)运动过程中汽车发动机的输出功率保持20kW不变假设汽车在两个路段上受到的阻力(含地面摩擦力和空气阻力等)有恒定的大小.

(1)求汽车在AB路段上运动时所受的阻力f1

(3)求BC路段的长度

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【题目】火车轨道在转弯处外轨高于内轨,其高度差由转弯半径与火车速度确定。若在某转弯处规定行驶的速度为v,则下列说法中正确的是

①当火车以v的速度通过此弯路时,火车所受重力与轨道面支持力的合力提供向心力

②当火车以v的速度通过此弯路时,火车所受重力、轨道面支持力和外轨对轮缘弹力的合力提供向心力

③当火车速度大于v时,轮缘挤压外轨

④当火车速度小于v时,轮缘挤压外轨

A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ②④

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【题目】某同学要测量一个量程为0~5m A的毫安表的内阻。可供选择的器材有:

A.电源E(电动势 3V ,内阻较小)

B.多用电表

C.电阻箱R1(999.9Ω)

D.滑动变阻器R(最大阻值1×103Ω)

E.开关和导线若干

a.该同学先用多用电表的欧姆×100Ω档粗测电阻,指针偏转如图所示,则毫安表的电阻为___________

b.为了更精确的测量毫安表的电阻,该同学设计了如图所示的电路进行实验。其中多用表应选择____________(填 “欧姆档”、 “电压档”、 “电流档”)连接后,该同学进行如下操作:

开关 K1和 K2均处于断开状态 ;

将滑动变阻器R和电阻箱R1调至最大值。闭合开关K2,调节滑动变阻器R,让毫安表达到满偏,此时多用表示数为X

闭合开关K1,调节滑动变阻器R和电阻箱R1,让毫安表达到半偏, 此时电阻箱的示数为R0,多用表的示数为Y

c.根据以上实验数据可知毫安表的内阻为RA=_____________,由此实验得到的毫安表内阻的测量值____________(选填“大于”、“小于”、“等于”)真实值。

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【题目】(20分)如图,中空的水平圆形转盘内径r=0.6m,外径足够大,沿转盘某条直径有两条光滑凹槽,凹槽内有A、B、D、E四个物块,D、E两物块分别被锁定在距离竖直转轴R=1.0m处,A、B紧靠D、E放置两根不可伸长的轻绳,每根绳长L=1.4m,一端系在C物块上,另一端分别绕过转盘内侧的光滑小滑轮,穿过D、E两物块中间的光滑圆孔,系在A、B两个物块上,A、B、D、E四个物块的质量均为m=0.1㎏,C物块的质量=2.0kg,所有物块均可视为质点,(取重力加速度g=10m/s),计算结果可用最简的分式与根号表示)

(1)启动转盘,转速缓慢增大,求A、D以及B、E之间恰好无压力时的细绳的拉力及转盘的角速度;

(2)停下转盘后,将C物块置于圆心O处,并将A、B向外测移动使轻绳水平拉直,然后无初速度释放A、B、C物块构成的系统,求A、D以及B、E相碰前瞬间C物块的速度;

(3)碰前瞬间解除对D、E物块的锁定,若A、D以及B、E一经碰撞就会粘在一起,且碰撞时间极短,求碰后C物块的速度.

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