[题目]如图所示.粗细均匀.导热性能良好的U形玻璃管竖直放置.右侧开口.左侧封闭.右侧管中有一厚度和质量均可忽略的活塞.活塞上连有一根足够长的轻质细线.活塞静止的位置与左侧空气柱的下端齐平.左侧上方的水银柱高度h1=35cm.空气柱高度l=17.5cm.下方水银柱液面高度差h2=40cm.右侧内空气柱高度与左侧下方水银柱液面高度差相等.U形管内空气柱温度� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图所示，粗细均匀、导热性能良好的U形玻璃管竖直放置，右侧开口，左侧封闭，右侧管中有一厚度和质量均可忽略的活塞，活塞上连有一根足够长的轻质细线。活塞静止的位置与左侧空气柱的下端齐平，左侧上方的水银柱高度h1=35cm，空气柱高度l=17.5cm，下方水银柱液面高度差h2=40cm，右侧内空气柱高度与左侧下方水银柱液面高度差相等。U形管内空气柱温度始终与环境温度相等(可视为理想气体)，外界大气压强p0=75.0cmHg，环境温度保持不变，将活塞用细线缓慢上提，当活塞运动到右侧玻璃管管口时，右侧玻璃管内水银面上升多少距离?

【答案】

【解析】初始时，右侧密闭气体压强p1=p0=75cmHg，体积V1=Sh2，左侧密闭气体压强p1-h2cmHg，所以左侧上方水银柱与左侧玻璃管的顶部没有压力；将活塞缓慢上提，当活塞运动到右侧玻璃管口时，如图，

分析可知，左侧封闭的空气柱压强不变，长度也不变；设右侧玻璃管内水银面上升h，分析可知此时右侧密闭气体的压强为h2=(75-2h)cmHg；体积V2=(92.5-h)S

根据玻意耳定律p1V1=p2V2

解得h=17.5cm

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【题目】如图所示，相距为L的两足够长平行金属导轨固定在水平面上，整个空间存在垂直导轨乎面向下的匀强磁场，磁感应强度为B，导轨上静止有质量为m，电阻为R的两根相同的金属棒ab、cd，与导轨构成闭合回路.金属棒cd左侧导轨粗糙右侧光滑现用一沿导轨方向的恒力F水平向右拉金属棒cd，当金属棒cd运动距离为S时速度达到最大，金属棒ab与导轨间的摩擦力也刚好达到最大静摩擦力.在此过程中，下列叙述正确的是

A. 金属棒cd的最大速度为

B. 金属棒ab上的电流方向是a向b

C. 整个回路中产生的热量为FS－

D. 金属棒ab与导轨之间的最大静嶂擦力为F

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【题目】如图所示，MN、PQ两平行光滑水平导轨分别与半径r=0.5m的相同竖直半圆导轨在N、Q端平滑连接，M、P端连接定值电阻R，质量M=2kg的cd绝缘杆垂直静止在水平导轨上，在其右侧至N、Q端的区域内充满竖直向上的匀强磁场，现有质量m=1kg的ab金属杆以初速度=12m/s水平向右与cd绝缘杆发生正碰后，进入磁场并最终未滑出，cd绝缘杆则恰好通过半圆导轨最高点，不计其他电阻和摩擦，ab金属杆始终与导轨垂直且接触良好，（不考虑cd杆通过半圆导轨最高点以后的运动），求：

（1）cd绝缘杆通过半圆导轨最高点时的速度大小v；

（2）正碰后ab杆的速度大小；

（3）电阻R产生的焦耳热Q。

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【题目】某公园的湖面上有一伸向水面的观景台，截面图如图所示，观景台下表面恰好和水面相平，A为观景台右侧面在湖底的投影，水深H=8m．在距观景台右侧面s=4m处有一可沿竖直方向移动的单色点光源P，现该光源从距水面高h=3m处向下移动动接近水面的过程中，观景台水下部分被照亮，最近距离为AB，若AB=6m，求：

①水的折射率n；

②求最远距离AC(计算结果可以保留根号)．

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【题目】如图所示，一水平导热玻璃管A端封闭、B端开口，横截面积为S。静止时管内用活塞封闭了长为的空气柱,活塞质量为m、厚度可忽略,可沿玻璃管无摩擦滑动且不漏气。现使玻璃管绕过A端的竖直轴在水平面内匀速转动,稳定后空气柱的长度变为。已知大气压强为，环境温度恒定。求：

Ⅰ、玻璃管转动的角速度；

Ⅱ、若整个过程中气体从外界吸收的热量为Q，求玻璃管对活塞做的功。

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【题目】如图1所示为探究力对原来静止的物体做的功与物体获得的速度关系的实验装置，打点计时器使用的电源频率为50Hz。实验主要过程如下

①设法让橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W，……

②分析打点计时器打出的纸带，求出小车的速度v1、v2、v3，……

③作出W-v草图

④分析W-v图象，如果W-v图象是一条直线，表明W∝v；如果不是直线，可考虑是否存在W∝v2、W∝v3、W∝等关系

(1)实验中木板略微倾斜，这样做____________

A.是为了使释放小、车后，小车能匀加速下滑

B.是为了增大小车下滑的加速度

C.可使得橡皮筋做的功等于合力对小车做的功

D.可使得橡皮筋松弛后小车做匀速运动

(2)实验中先后用同样的橡皮筋1条、2条、3条……合并起来挂在小车的前端进行多次实验，每次都要把小车拉到同一位置再释放。把第1次只挂1条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功记为W1，第二次挂2条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功记为2W1……橡皮筋对小车做功而使小车获得的速度可根据打点计时器打出的纸带算出。根据第四次的纸带(如图2所示)求得小车获得的速度为__________m/s。(保留3位有效数字)