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【题目】如图所示,粗细均匀且横截面积相等的玻璃管AB下端用橡皮管连接,A管固定且上端封闭,上端被水银柱封闭有长度为6cm的空气柱,气体温度为300KB管两端开口且足够长,上端与大气相通,外界大气压强为75cmHg.初始时两管中水银面等高,现将B管竖直向上缓慢提升一段距离,稳定后,A管中气柱长度变为5cm

i)求稳定后AB两管中水银面的高度差;

ii)稳定后,保持B管不动,升高A管中气体的温度,当A管中空气柱长度恢复为6cm时,求此时气体的温度。

【答案】(i) (ii)

【解析】

i)设玻璃管的横截面积为SA管中气体初状态的压强为P1,体积为V1,末状态的压强为P2,体积为V2

由玻意耳定律:P1V1=P2V2

联立解得:稳定后,AB两管知水银面的高度差为:Δh=15cm

ii)设A管中气体柱长度为5cm时,气体的温度为T2,温度缓慢升高到T3时,气体的体积为V3,压强为P3

由题意可求P3=75+15+2cmHg=92cmHg

由气体状态方程:

联立解得T3=368K

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】201913日,嫦娥四号探测器登陆月球,实现人类探测器首次月球背面软着陆。为给嫦娥四号探测器提供通信支持,我国早在2018521日就成功发射嫦娥四号中继卫星——鹊桥号,如图所示。鹊桥号一边绕拉格朗日点L2点做圆周运动,一边随月球同步绕地球做圆周运动,且其绕点的半径远小于点与地球间距离。(已知位于地、月拉格朗日L1L2点处的小物体能够在地、月的引力作用下,几乎不消耗燃料,便可与月球同步绕地球做圆周运动)则下列说法正确的是(  )

A. 鹊桥号的发射速度大于11.2km/s

B. 鹊桥号绕地球运动的周期约等于月球绕地球运动的周期

C. 同一卫星在L2点受地月引力的合力与在L1点受地月引力的合力相等

D. 若技术允许,使鹊桥号刚好位于拉格朗日L2点,能够更好地为嫦娥四号探测器提供通信支持

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,直线 A 为电源 a 的路端电压与电流的关系图线;直线 B 为电源 b 的路端电压与电 流的关系图线;直线 C 为一个电阻 R 两端电压与电流的关系图线。将这个电阻分别接到 ab 两电源上,那么(

A. 电源 a 的内阻更大

B. 电源 b 的电动势更大

C. R接到 a 电源上时,电源的输出功率更大

D. R接到a电源上时,电源效率更高

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【题目】如图所示,在真空中有三个带等电荷量的点电荷abc,分别固定在水平面内正三角形的顶点上,其中ab带正电,c带负电,0为三角形中心,ABC为三条边的中点.则

A. BC两点场强相同

B. BC两点电势相同

C. 0点自由释放电子(不计重力),会沿OA方向一直运动

D. 0点自由释放电子(不计重力),会在OA直线上往复运动

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,在平面直角坐标系中,的直角三角形内存在垂直平面向里的匀强磁场,边在轴上,线段。在第四象限正方形内存在沿方向的匀强电场,电子束以相同的速度沿方向从边上的各点射入磁场,己知这些电子在磁场中做圆周运动的半径均为。电子的电量为质量为,忽略电子之间的相互作用力以及电子的重力。试求:

(1)磁感应强度

(2)在所有能射入第四象限的电子中,最右侧进入的电子刚好经过轴上的点,求第四象限的电场强度的大小。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】目前世界上正在研究一种新型发电机叫磁流体发电机,如图表示它的原理:将一束等离子体(包含正、负离子)喷射入磁场,在磁场中有两块金属板AB,这时金属板上就会聚集电荷,产生电压.以下说法正确的是( )

A. B板带正电

B. A板带正电

C. 其他条件不变,只增大射入速度,UAB增大

D. 其他条件不变,只增大磁感应强度,UAB增大

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,在倾角为α的光滑斜面上,放置一根长为L,质量为m的导体棒.在导体棒中通以电流I时,欲使导体棒静止在斜面上,下列外加匀强磁场的磁感应强度B的大小和方向正确的是(  )

A. ,方向沿斜面向上

B. ,方向垂直斜面向下

C. ,方向竖直向下

D. ,方向竖直向上

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】单色细光束射到一半径为R的透明球表面,光线在过球心O的平面内。入射角i=45°,经折射进入球内后又经内表面反射一次,再经球表面折射后射出。已知真空中光速为c,入射光线与出射光线反向延长线之间的夹角α=30°,如图所示(图上已画出入射光线和出射光线)。

①在图上画出光线在球内的路径和方向(简单说明画图步骤);

②求透明球对该单色光的折射率和光在透明球中传播的时间。

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【题目】打水漂是男女老少都适合体验的水上项目,将扁平的小石片在手上呈水平放置后,用力飞出,石片遇到水面后并不会直接沉入水中,而是在水面上擦水面滑行一小段距离后再弹起再飞,跳跃数次后沉入水中,即称为打水漂。现在有一人从岸边离水面高度为1.8m处,以8m/s的水平初速度用力飞出一质量为20g的小石片,小石片在水面上弹跳数次后沉入水底,在水面上滑行时受到的水平阻力为0.4N。假设每次小石片接触水面相同的时间0.1s后跳起,小石片在水面上滑动后在竖直方向上跳起时的速度与此时沿水面滑动的速度之比为常数kk=0.75;小石片在水面上速度减为零后,以0.5m/s2加速度沿竖直方向沉入深为1m的水底。不计空气阻力。(取g=10m/s2)求:

(1)小石片第一次接触水面时的速度大小;

(2)小石片从开始到沉入水底的整个过程中,水对小石片做的功;

(3)小石片从抛出到沉入水底的总时间。

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