16.如圖所示,粗細(xì)均勻兩端開口的U形管豎直放置,管的內(nèi)徑很小,水平部分BC長為16cm,一空氣柱將管內(nèi)水銀分隔成左右兩段,大氣壓強(qiáng)P0=76cmHg,當(dāng)空氣柱溫度為T0=273K,長為l0=9cm時(shí),BC管內(nèi)左邊水銀柱長2cm,AB管內(nèi)水銀柱長為3cm,求:
①右邊水銀柱總長度
②當(dāng)空氣柱的溫度升高到多少時(shí),左邊的水銀柱恰好全部進(jìn)入豎直管AB內(nèi).

分析 (1)由于平衡,兩邊水銀面等高,即可求得右邊水銀柱總長;
(2)左邊的水銀恰好全部進(jìn)入豎直管AB內(nèi)時(shí),根據(jù)左側(cè)水銀柱平衡可以求出底部氣體的壓強(qiáng),然后根據(jù)玻意耳定律列式求解;

解答 解:設(shè)U形管的截面積為S
①則右側(cè)CD管中水銀柱長為L1=3cm     
水平管中右端水銀柱長L2=5cm
U型管右邊水銀柱總長是L=8cm          
②水平管封閉氣體初始狀態(tài)
P1=79cmHg,T1=273K,V1=9S         
水平管封閉氣體末狀態(tài)
P2=81cmHg,V2=13S                    
由$\frac{{P}_{1}{V}_{1}}{{T}_{1}}=\frac{{P}_{2}{V}_{2}}{{T}_{2}}$                         
解得 T2=404.3K      
答:①右邊水銀柱總長度為8cm
②當(dāng)空氣柱的溫度升高到404.3K時(shí),左邊的水銀柱恰好全部進(jìn)入豎直管AB內(nèi)

點(diǎn)評 本題關(guān)鍵根據(jù)平衡條件得到底部氣體的氣體壓強(qiáng),然后根據(jù)玻意耳定律和呂薩克定律列式求解

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.如圖所示,兩個(gè)平行平面a、b,面a上各點(diǎn)電勢均為φ1,面b上各點(diǎn)電勢均為φ2,且φ2>φ1,面間距MN為l,P點(diǎn)在面b上,距N點(diǎn)為l0,a、b間任一平行于a、b的平面上的各點(diǎn)電勢均相等.電荷量為e的電子( 。
A.從N移到P電場力做的功等于從N移到M電場力做的功
B.從M移到P,電場力做功是從M移到N的倍
C.從N移到M,電勢能增加-e(φ21
D.所受電場力的大小為e$\frac{{φ}_{2}-{φ}_{1}}{l}$

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.電子對湮滅是指電子“e-”和正電子“e+”碰撞后湮滅,產(chǎn)生伽馬射線的過程,電子對湮滅是正電子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層掃描(PET)及正子湮滅能譜學(xué)(PAS)的物理基礎(chǔ).如圖所示,在平面直角坐標(biāo)系xOy上,P點(diǎn)在x軸上,且$\overline{OP}$=2L,Q點(diǎn)在負(fù)y軸上某處.在第Ⅰ象限內(nèi)有平行于y軸的勻強(qiáng)電場,在第Ⅱ象限內(nèi)有一圓形區(qū)域,與x、y軸分別相切于A、C兩點(diǎn),$\overline{OA}$=L,在第Ⅳ象限內(nèi)有一未知的圓形區(qū)域(圖中未畫出),未知圓形區(qū)域和圓形區(qū)域內(nèi)有完全相同的勻強(qiáng)磁場,磁場方向垂直于xOy平面向里.一束速度大小為v0的電子束從A點(diǎn)沿y軸正方向射入磁場,經(jīng)C點(diǎn)射入電場,最后從P點(diǎn)射出電場區(qū)域;另一束速度大小為$\sqrt{2}{v_0}$的正電子束從Q點(diǎn)沿與y軸正向成45°角的方向射入第Ⅳ象限,而后進(jìn)入未知圓形磁場區(qū)域,離開磁場時(shí)正好到達(dá)P點(diǎn),且恰好與從P點(diǎn)射出的電子束正碰發(fā)生湮滅,即相碰時(shí)兩束粒子速度方向相反.已知正負(fù)電子質(zhì)量均為m、電量均為e,電子的重力不計(jì).求:
(1)圓形區(qū)域內(nèi)勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和第Ⅰ象限內(nèi)勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E的大。
(2)電子子從A點(diǎn)運(yùn)動到P點(diǎn)所用的時(shí)間;
(3)Q點(diǎn)縱坐標(biāo)及未知圓形磁場區(qū)域的最小面積S.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.在測量金屬電阻率的實(shí)驗(yàn)中,所用金屬線P的阻值大于滑動變阻器的最大阻值,電路圖(不完整)如圖所示.

(1)將實(shí)驗(yàn)電路圖連接完整
(2)用螺旋測微器測得金屬線的直徑如圖,其讀數(shù)為1.880mm
(3)實(shí)驗(yàn)測得金屬線的長度為L,直徑為D,電阻為R,該金屬的電阻率為$\frac{π{D}^{2}R}{4L}$.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

11.下列關(guān)于核反應(yīng)及衰變的表述正確的是( 。
A.${\;}_{1}^{2}$H+${\;}_{1}^{3}$H→${\;}_{2}^{4}$He+${\;}_{0}^{1}$n是輕核的聚變
B.${\;}_{34}^{82}$Se→${\;}_{36}^{82}$Kr+2${\;}_{-1}^{0}$e是重核的裂變
C.${\;}_{92}^{238}$U→${\;}_{90}^{234}$Th+${\;}_{2}^{4}$He是α衰變
D.${\;}_{15}^{30}$P→${\;}_{14}^{30}$Si+${\;}_{1}^{0}$e是β衰變
E.${\;}_{90}^{232}$Th衰變成${\;}_{82}^{208}$Pb要經(jīng)過6次α衰變和4次β衰變

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

1.如圖所示,A、B兩塊正對的金屬板豎直放置,在金屬板A的內(nèi)側(cè)表面系一絕緣細(xì)線,細(xì)線下端系一帶電小球(可視為點(diǎn)電荷).兩塊金屬板接在電路中,電路中的R1為光敏電阻(其阻值隨所受光照強(qiáng)度的增大而減小),R2為滑動變阻器,R0為定值電阻.當(dāng)R2的滑片P在中間時(shí),閉合開關(guān)S,此時(shí)電流表和電壓表的示數(shù)分別為I和U,帶電小球靜止時(shí)絕緣細(xì)線與金屬板A的夾角為θ.電源電動勢為E,內(nèi)阻為r且恒定不變,那么,下列說法中正確的是( 。
A.若將R2的滑動觸頭P向a端移動,θ將變大
B.若將R2的滑動觸頭P向b端移動,且用較強(qiáng)的光照射R1時(shí),那么,小球重新達(dá)到穩(wěn)定后θ將變小
C.若滑動觸頭P向b端移動,且用較弱的光照射R1時(shí),那么,電壓表的示數(shù)U的變化量的絕對值與電流表的示數(shù)I變化量的絕對值的比值將變大
D.若保持滑動觸頭P不動,且用較強(qiáng)的光照射R1時(shí),那么,電壓表的示數(shù)U的變化量的絕對值與電流表的示數(shù)I變化量的絕對值的比值不變

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

8.測量重力加速度的方法多種多樣,某測量小組同學(xué)設(shè)計(jì)出了一種測量方案:如圖所示,兩個(gè)質(zhì)量不同小物塊A和B,分別系在一條跨過光滑的定滑輪(質(zhì)量不計(jì))的輕軟繩兩端,而定滑輪通過一彈簧測力計(jì)豎直懸掛著,若選定物塊A由靜止開始下落進(jìn)行研究,該測量小組測出了測力計(jì)的示數(shù)F,A物塊的質(zhì)量mA,B物塊的質(zhì)量mB,物塊A下落的距離以及所用的時(shí)間t,則:
①由下列哪一組物理量可以求出重力加速度gA
A.F,mA,mB
B.mA,mB,h   
C.mA,mB,t 
D.F,mA,t
②由選定的物理量得到重力加速度的表達(dá)式g=$\frac{F({m}_{A}+{m}_{B})}{4{m}_{A}{m}_{B}}$.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.一質(zhì)量為M的物體從某高度處自由下落,當(dāng)物體下落高度為h時(shí),突然炸裂成兩塊,已知質(zhì)量為m的一塊碎片恰能沿豎直方向回到開始下落的位置,求剛炸裂時(shí)另一塊碎片的速度.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

6.據(jù)報(bào)道,美國發(fā)射的“月球勘測軌道器”(LRO)每天在50km的高度穿越月球兩極上空10次.若以T表示LRO在離月球表面高度h處的軌道上做勻速圓周運(yùn)動的周期,以R表示月球的半徑,則(  )
A.LRO運(yùn)行時(shí)的向心加速度為$\frac{{4{π^2}R}}{T^2}$
B.LRO運(yùn)行時(shí)的向心加速度$\frac{{4{π^2}(R+h)}}{T^2}$
C.月球表面的重力加速度為$\frac{{4{π^2}R}}{T^2}$
D.月球表面的重力加速度為$\frac{{4{π^2}{{(R+h)}^3}}}{{{T^2}{R^2}}}$

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同步練習(xí)冊答案