[题目]如图所示.粗细均匀的U型薄壁玻璃管竖直放置.左端封闭.右端开口且足够长.开始时左端空气柱的长度l1=20 cm.左右水银面等高.现从右侧管口缓慢加入水银.直到左管内气柱长度l2=15 cm.此过程中环境温度不变.玻璃管导热良好.被封密的空气视为理想气体.大气压强p0=75 cmHg .①求加入水银的长度. ②此过程中封闭气体是吸热还是放� 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，粗细均匀的U型薄壁玻璃管竖直放置，左端封闭，右端开口且足够长。开始时左端空气柱的长度l1=20 cm，左右水银面等高。现从右侧管口缓慢加入水银，直到左管内气柱长度l2=15 cm。此过程中环境温度不变，玻璃管导热良好，被封密的空气视为理想气体，大气压强p0=75 cmHg 。

①求加入水银的长度。

②此过程中封闭气体是吸热还是放热？说明理由。

【答案】①水银的长度x＝35 cm;②外界对气体做正功，气体放热

【解析】

①设末状态右侧管内水银面比左侧高h，ph=h cmHg，p1＝p0，p2＝p0＋ph ，根据等温变化：p1l1S＝(p0＋ph)l2S，设加入的水银柱长为x，x＝2(l1－l2)＋h，解得：x＝35 cm

②由热力学第一定律，△U=Q+W ，温度不变，内能不变 △U=0，外界对气体做正功，故气体放热

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实验一
序号	1	2	3	4	5	6
电压U（V）	0.80	1.20	1.60	2.20	2.50	2.80
电流I（A）	0.10	0.15	0.20	0.27	0.31	0.35
实验二
序号	1	2	3	4	5	6
电压U（V）	0.80	1.20	1.60	2.20	2.50	2.80
电流I（A）	0.09	0.13	0.18	0.24	0.28	0.31

①由数据可知，该同学采用滑动变阻器的接法（填“限流式”或“分压式”）；

②由数据可知，利用（填“实验一”或“实验二”）的数据计算所得结果更接近合金丝电阻的真实值。

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(1)乙相对甲滑行的最大距离；

(2)从t=0时刻到甲和乙刚好达到共同速度的过程中,系统因克服摩擦而产生的热量；

(3)当甲和乙刚好达到共同速度的瞬间启动传送带,使其从静止开始以恒定的加速度a=3m/s2沿逆时针方向转动,求从传送带启动到甲的左端动到传送带底端N点所用的时间。

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