图
(1)当左端空气的温度上升到
(2)当左、右两端气体的温度都上升
(3)为了使水银柱停留在管的中央,两边的温度应如何变化?
解:(1)根据题意,分析左、右两端气体的状态.
左端气体:加热前p0、V0、T0=280 K,加热后p1、V1、T1=290 K,
根据理想气体状态方程
所以V1= ①
右端气体:加热前:p′0、V′0、T′0=290 K,加热后p′、V′1、T′1=T′0
根据玻意耳定律p′0·V′0=p′1·V′1
所以V′1= ②
根据水银柱的平衡条件 p0=p′0 p1=p′1,并且已知V0=V′0
由①②得 又因为V1+V′1=2V0
联立得V1=
所以ΔV=V1-V0=
因为T1>T0,所以ΔV>0,左端气体体积膨胀,水银柱向右移动,移动的距离为:
ΔL=
×
cm
(2)当两端气体温度都上升
左端气体:加热前p0、V0、T0=280 K,加热后p2、V2、T2=290 K
右端气体:加热前p′0、V′0、T′0=290 K,加热后p′2、V′2、T′2=300 K
分别运用气体状态方程:
根据水银柱的平衡条件可得:p0=p′0,p2=p′2,且已知V0=V′0,两式相比后得出:
可见,水银柱将向右移动.
(3)若要保持水银柱不动,即V2=V′2=V0,由上式得:
答案:(1)向右移动 cm (2)向右移动 (3)
科目:高中物理 来源: 题型:
(1)车在人跳出后到落到地板期间的反冲速度;
(2)人落在车板上并站定以后,车还运动吗?车在地面上移动的位移是多少?
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科目:高中物理 来源: 题型:
图8-5-2
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科目:高中物理 来源: 题型:
如图8-5-2所示,在沙堆表面放置一长方形木块A,其上面再放一个质量为0.10 kg 的爆竹B,木块质量为5 kg.当爆竹爆炸时,因反冲作用使木块陷入沙中5 cm,而木块所受的平均阻力为58 N.若爆竹的火药质量以及空气阻力可忽略不计,g取10 m/s2,求爆竹能上升的最大高度.
图8-5-2
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科目:高中物理 来源: 题型:
倾角为θ、长为L的斜面置于光滑水平面上,如图8-5-2所示.已知斜面质量为M,今有一质量为m的滑块从斜面上端开始下滑,求滑块滑到底端时,斜面后退的位移大小.
图8-5-2
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