18．如圖所示，一上端開口、下端封閉的長玻璃管豎直放置．玻璃管的下部封有長為l1=20.0cm的空氣柱，中間有一段長為l2=25.0cm的水銀柱，上部空氣柱的長度l3=32.0cm．已知大氣壓強(qiáng)為p0=75.0cmHg．現(xiàn)用細(xì)桿將一活塞從玻璃管開口處緩慢往下推（圖中未畫出活塞和細(xì)桿），使管下部空氣柱長度變?yōu)閘1′=16.0cm．假設(shè)活塞下推過程中沒有漏氣且各部分氣體溫度保持不變，活塞橫截面積S=10cm2，細(xì)桿橫截面積忽略不計(jì)． 求：
（1）下推結(jié)束時(shí)下部空氣柱的壓強(qiáng)；
（2）下推結(jié)束時(shí)上部空氣柱的長度；
（3）下推過程中外界大氣對(duì)活塞所做的功．

分析 分別求解出上、下兩端封閉氣體下推前的壓強(qiáng)和長度，由玻意耳定律求出下推后的壓強(qiáng)和長度，對(duì)兩端封閉氣體分別運(yùn)用玻意耳定律列式后聯(lián)立求解即可

解答 解：（1）以cmHg為壓強(qiáng)單位．在活塞下推前，玻璃管下部空氣柱的壓強(qiáng)為
p1=p0+l2=100.0 cmHg
設(shè)活塞下推后，下部空氣柱的壓強(qiáng)為p1′，由玻意耳定律得
p1l1=p1′l1′
由以上兩式解得p1′=125.0 cmHg
（2）設(shè)此時(shí)玻璃管上部空氣柱的壓強(qiáng)為p3′，則
p3′=p1′-l2=100.0 cmHg
由玻意耳定律得p0l3=p3′l3′
由以上兩式解得l3′=24cm
（3）如圖所示，如活塞下推距離為△l，則此時(shí)玻璃管上部空氣柱的長度為
l3′=l3+l1-l1′-△l　
由上式及有關(guān)數(shù)據(jù)解得：△l=12.0 cm　
     F=p0S，
由功的定義可得W=FS=p0S△l=12J
答：（1）下推結(jié)束時(shí)下部空氣柱的壓強(qiáng)125.0 cmHg；
（2）下推結(jié)束時(shí)上部空氣柱的長度24cm；
（3）下推過程中外界大氣對(duì)活塞所做的功12J．

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵是對(duì)兩端封閉氣體分別運(yùn)用玻意耳定律列式，難點(diǎn)在于確定兩端氣體的壓強(qiáng)間以及其與大氣壓強(qiáng)的關(guān)系

練習(xí)冊(cè)系列答案
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8．如圖所示，a圖表示某物體在x軸方向上分速度的v-t圖象，b圖表示該物體在y軸上分速度的圖象．求：

（1）物體在t=0時(shí)的速度；
（2）物體運(yùn)動(dòng)的加速度；
（3）t=8s時(shí)物體的速度；
（4）t=4s時(shí)物體的位移．

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9．一列簡諧橫波在x軸上傳播，已知t1=0時(shí)波形如圖中實(shí)線所示，t2=0.2s時(shí)的波形如圖中虛線所示．（橫軸上所標(biāo)數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)實(shí)線與橫軸交點(diǎn)）
（1）若波向x軸負(fù)向傳播，求：該波的波速；
（2）用T表示該簡諧波的周期，若3T＜（t2-t1）＜4T，且波向x軸正向傳播，求：x=6m處的質(zhì)元在從t1到t2的時(shí)間內(nèi)通過的路程；
（3）若該波的波速為110m/s，試通過計(jì)算判斷該波的傳播方向．

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6．關(guān)于平拋運(yùn)動(dòng)（g取10m/s2），下列說法正確的是（　�。�
A．平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)
B．平拋物體的初速度越大，飛行時(shí)間就越短
C．做平拋運(yùn)動(dòng)的物體每秒內(nèi)速度增量一定小于10m/s
D．任意連續(xù)相等的時(shí)間內(nèi)，物體下落高度之比為1：3：5…

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13．一正弦交流電的電壓隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示．由圖可知（　�。�
A．該交流電的電壓瞬時(shí)值表達(dá)式為u=100sin 25t V
B．該交流電的頻率為25 Hz
C．該交流電的電壓有效值為50$\sqrt{2}$ V
D．若將該交流電加在阻值為R=100Ω的電阻兩端，則電阻消耗功率為50 W

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3．西班牙某小鎮(zhèn)舉行了西紅柿狂歡節(jié)，其間若一名兒童站在自家的平房頂上，向距離他L處的對(duì)面的豎直高墻上投擲西紅柿，第一次水平拋出的速度是V0，第二次水平拋出的速度是2V0，則比較前后兩次被拋出的西紅柿在碰到墻時(shí)，有（　�。�
A．運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比是2：1
B．下落的高度之比是2：1
C．運(yùn)動(dòng)的加速度之比是1：1
D．西紅柿的運(yùn)動(dòng)可分解為豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)和水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)

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10．發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子是邊長為L=0.2m的正方形，線圈匝數(shù)為N=100匝，內(nèi)阻r=8Ω，初始位置如圖所示，以ad、bc中點(diǎn)連線為軸用n=600r/min的轉(zhuǎn)速在B=$\frac{1}{π}$T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)，燈泡電阻為R=24Ω，則：
（1）從圖示位置開始計(jì)時(shí)，寫出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值方程．
（2）燈泡的實(shí)際消耗功率為多大？
（3）從圖示位置開始經(jīng)過t=0.15s燈泡中產(chǎn)生的熱量為多少？通過燈泡的電量為多少？

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a．將滑動(dòng)變阻器R0的滑片P調(diào)到a端，電阻箱R的阻值調(diào)到0Ω；
b．調(diào)節(jié)R0使電流表滿偏，記錄此時(shí)電壓表示數(shù)為0.75V；
c．?dāng)嚅_S，將滑動(dòng)變阻器R0的滑片P再次調(diào)到a端，將電阻箱R的阻值調(diào)到5000Ω；
d．閉合S，調(diào)節(jié)R0使電流表再次滿偏，記錄此時(shí)電壓表示數(shù)2.25V，斷開S；
①根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可計(jì)算出該電流計(jì)的滿偏電流Ig=300μA，使用G1擋時(shí)，靈敏電流計(jì)的內(nèi)阻為Rg=2500Ω；
②該靈敏電流計(jì)內(nèi)部由表頭和一個(gè)定值電阻r串聯(lián)組成，其中表頭電阻為rg=100Ω．由此可知，定值電阻r=2400Ω；
③在確定靈敏電流計(jì)的上述參數(shù)后，乙同學(xué)準(zhǔn)備將其改裝量程為3V的電壓表，但實(shí)驗(yàn)室只有r1=2Ω、r2=10Ω、r3=20Ω和r4=50Ω的標(biāo)準(zhǔn)電阻各一只可供選用．為此，乙同學(xué)不得不將該表外殼拆開，在內(nèi)部電路中接入了恰當(dāng)?shù)碾娮璩晒ν瓿筛难b．通過分析可知，乙同學(xué)選擇的電阻是r1、r2、r3（選填所需的標(biāo)準(zhǔn)電阻的字母符號(hào)，可以同時(shí)選取多個(gè)定值電阻進(jìn)行組合使用．）

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8．黑體輻射電磁波時(shí)，隨著溫度的升高，一方面黑體輻射各種波長電磁波的本領(lǐng)都增強(qiáng)（填“增強(qiáng)”或“減弱”），另一方面輻射本領(lǐng)的最大值向波長較短（填“短”或“長”）的方向移動(dòng)．

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