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    【题目】如图所示，一竖直放置、粗细均匀且足够长的U形玻璃管，右端通过橡胶管与放在水中导热的球形容器连通，球形容器连同橡胶管的容积为V0=90cm3，U形玻璃管中，被水银柱封闭有一定质量的理想气体。当环境温度为O℃时，U形玻璃管右侧水银面比左侧水银面高出h1=16 cm，水银柱上方空气柱长h0=20 cm，（已知大气压强P0 =76cmHg，U形玻璃管的横截面积为S=0.5cm2）

    (i)若对水缓慢加热，应加热到多少摄氏度，两边水银柱高度会在同一水平面上？

    (ii)保持加热后的温度不变，往左管中缓慢注入水韫，问注入水银的高度多少时右管水银面回到原来的位置？

    【答案】(ⅰ) t＝86.63 ℃ （ⅱ）19.04 cm

    【解析】(ⅰ)初状态压强为 p1＝p0－16 cmHg＝60 cmHg

    体积为 V1＝V0＋h0S，T1＝273 K

    末状态 p2＝p0，V2＝V1＋S，T2＝(273＋t) K

    由理想气体状态方程有

    代入数据得 t＝86.63 ℃

    （ⅱ）当往左管注入水银后，末状态压强为p，体积为V1＝V0＋h0S

    由玻意耳定律 p2V2＝pV1　

    解得 p＝79.04 cmHg

    可知往左管注入水银的高度为 h＝h1+△h=19.04 cm

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】某同学利用如图甲所示的气垫导轨装置探究恒力做功与物体动能变化间的关系．在气垫导轨上安装了光电门，滑块上固定宽度为d的遮光条，用细线绕过定滑轮将质量为M＝200 g的滑块(含遮光条)与质量为m＝30 g的重物相连，细线与导轨平行．实验时滑块每次都从同一位置A处由静止释放，用x表示滑块从静止开始到通过光电门的位移大小，用t表示遮光条通过光电门的时间．改变光电门在气垫导轨上的位置，测量不同x所对应遮光条通过光电门的时间t，再分别计算拉力做的功W和滑块通过光电门时的动能Ek.

    (1) 用游标卡尺测量遮光条的宽度d，示数如图乙所示，则d＝________cm.

    (2) 实验前调节气垫导轨水平的目的是________________________________________．

    (3) 将重物的重力视为滑块受到的拉力，取g＝9.80 m/s2，用W＝mgx计算出拉力对滑块做的功W，并计算出滑块动能增量ΔEk.计算结果见下表：

    W/10－3 J

    7.35

    8.82

    10.29

    11.76

    13.23

    14.70

    ΔEk/10－3 J

    6.39

    7.67

    8.95

    10.23

    11.50

    12.78

    (W－ΔEk)/10－3 J

    0.96

    1.15

    1.34

    1.53

    1.73

    1.92

    ①实验结果表明，ΔEk总是小于W.你认为这是________(选填“偶然”或“系统”)误差，简要说明你的理由：__________________________________________________________.

    ②进一步研究表明，拉力对小车做的功W和小车动能增量ΔEk的差值(W－ΔEk)随x增大而增大，用题中滑块和重物的质量可计算出(W－ΔEk)与x的比值＝________．(计算结果保留两位有效数字)

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，MN、PQ 为水平放置的平行导轨，通电导体棒 ab 垂直放置在导轨上。 已知导体棒质量为 1kg，长为 2m，通过的电流恒定为 5A，方向如图所示，导体棒与导轨 间的动摩擦因数为 0.75，重力加速度为 10m/s2。若使导体棒水平向右匀速运动，要求轨道 内所加与导体棒 ab 垂直的匀强磁场最小，则磁场的方向与轨道平面的夹角是_____， 相应的磁感应强度大小为_____T。

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】l820年4月，丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应。已知通电长直导线周围某点的磁感应强度，即磁感应强度B与导线中的电流I成正比、与该点到导线的距离r成反比。如图所示，两根平行长直导线相距为x0，分别通以大小不等、方向相同的电流，已知I1>I2。规定磁场方向垂直纸面向里为正，在0～x0区间内磁感强度B随x变化的图线可能是图中的

    A. B. C. D.

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】用如图甲所示的实验装置完成“探究动能定理”实验。请补充完整下列实验步骤的相关内容：

    (1)用天平测量小车和遮光片的总质量M、砝码盘的质量m0；用游标卡尺测量遮光片的宽度d，游标卡尺(游标尺10格的总长度为19 mm)的示数如图乙所示，其读数为____ mm；按图甲所示安装好实验装置，用米尺测出两光电门之间的距离s；

    (2)在砝码盘中放入适量砝码，适当调节长术板的倾角，直到轻推小车，遮光片先后经过光电门A和光电门B的时间相等；

    (3)取下细绳和砝码盘，记下砝码盘中砝码的质量m；

    (4)让小车从靠近滑轮处由静止释放，用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门A和光电门B所用的时间和；

    (5)步骤(4)中，小车从光电门A下滑至光电门B过程合外力做的总功W合=____。小车动能变化量__________(用上述步骤中的物理量表示，重力加速度为g)，比较W合和 的值，找出两者之间的关系；

    (6)重新挂上细线和砝码盘，改变砝码盘中砝码质量，重复(2)～(5)步骤。

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】在倾角为θ的固定光滑斜面上有两个用轻弹簧相连接的物块A、B，它们的质量分别为m1、m2，弹簧劲度系数为k，C为一固定挡板，系统处于静止状态。现用一平行于斜面向上的恒力F拉物块A使之向上运动，当物块B刚要离开挡板C时，物块A运动的距离为d，速度为v。 则此时

    A. B的质量满足m2gsin θ＝kd

    B. A的加速度为

    C. 拉力做功的瞬时功率为Fvsin θ

    D. 此过程中，弹簧弹性势能的增加量为Fd－m1gdsinθ－m1v2

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，M、N为两平行金属板，其间电压为U。质量为m、电荷量为＋q的粒子，从M板由静止开始经电场加速后，从N板上的小孔射出，并沿与ab垂直的方向由d点进入△abc区域，不计粒子重力，已知bc＝l，∠c＝60°，∠b＝90°，ad＝l。

    (1)求粒子从N板射出时的速度v0；

    (2)若△abc区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场，要使粒子不从ac边界射出，则磁感应强度最小为多大？

    (3)若△abc区域内存在平行纸面且垂直bc方向向下的匀强电场，要使粒子不从ac边界射出，电场强度最小为多大？

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】某同学用如图所示实验装置测量滑块与桌面间的动摩擦因素。实验中滑块放在水平桌面上，在轻质动滑轮上悬挂不同的重物，使滑块从同一位置由静止加速运动。滑块经过光电门时，配套的数字毫秒计测出遮光条的挡光时间t，读出弹簧秤的示数F，作出关系图象如图乙所示。已知滑块到光电门的距离，遮光条的宽度d=3mm（忽略绳子质量及绳子与滑轮之间的摩擦，取g=10m/s2）。

    （1）由图甲判断下列说法正确的是___________。

    A.实验中滑块的质量应远小于重物的质量

    B.实验中滑块的质量应远大于重物的质量

    C.实验中与滑块相连的轻绳与桌面一定要平行

    D.实验中与滑块相连的轻绳与桌面可以不平行

    （2）由图乙可得滑块的质量为m=________kg，滑块与桌面间的动摩擦因数为____________。

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，xOy坐标系巾，在y<0的区域内分布有沿y轴正方向的匀强电场，在0<y<yo，的区域内分布有垂直于xOy平面向里的匀强磁场，一质量为m、电荷量为+q的粒子以初速度vo，由坐标（0，-yo）处沿x轴正方向射入电场。已知电场强度大小E=，粒子重力不计。

    （1）要使粒子不从y= yo边界射m磁场，求磁感应强度应满足的条件；

    （2）要使粒子从电场进入磁场时能通过点P(50yo，0)（图中未画出），求磁感应强度的大小。

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