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12.如图所示,竖直放置的U形管,左端封闭右端开口,管内水银将长19cm的空气柱封在左管内,此时两管内水银面的高度差为4cm,大气压强为标准大气压75mmHg.现向右管内再注入水银,使空气柱长度减少1cm,若温度保持不变,则需注入水银柱的长度为多少?

分析 根据管内外水银面的高度差,求出被封闭气体的压强,然后根据等温变化气态方程即可求解.

解答 解:气体的状态参量:p1=p0-h=75-4=71cmHg,V1=19S,V2=(19-1)S=18S,
玻璃管内的空气作等温变化,由玻意耳定律得:p1V1=p2V2
即:71×19S=p2×18S,解得:p2≈75cmHg,
则封闭气体压强等于大气压,两边液面相平,
需要注入水银柱的长度为:1+4+1=6cm;
答:需注入水银柱的长度为6cm.

点评 本题考查了求向玻璃管内注入水银柱的长度,根据题意求出气体的状态参量,应用玻意耳定律可以解题.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

19.现用频闪照相方法来研究物块的变速运动,在一小物块沿斜面向下运动的过程中,用频闪相机拍摄的不同时刻物块的位置如图所示.拍摄时频闪频率是10Hz;通过斜面上固定的刻度尺读取的5个连续影像间的距离依次为x1、x2、x3、x4.已知斜面顶端的高度h和斜面的长度s.数据如表所示,重力加速度大小g=9.80m/s2
单位:cm
x1x2x3x4hs
10.7615.0519.3423.6548.0080.00
请回答下列问题:
(1)根据表中的数据判断该物体的运动属于匀加速(选填“匀速”、“匀加速”或“匀减速”运动).
(2)物块的加速度大小为4.3 m/s2(保留2位有效数字).

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

3.如图所示,在平面直角坐标系xOy中的第Ⅰ象限内存在以两坐标轴为边界、沿x轴负方向的匀强电场;在第Ⅱ象限内存在磁感应强度大小为B、方向垂直于坐标平面向里的有界圆形匀强磁场区域(图中未画出).一质子从坐标为(l,0)的M点以速度v0垂直x轴进入第Ⅰ象限,恰好能通过y轴上坐标为(0,2l)的N点进入第Ⅱ象限,质子在第Ⅱ象限内通过磁场后速度方向恰好与射线OP垂直,已知质子的质量为mH,电荷量为e,不计质子的重力,射线OP在第Ⅱ象限内与x轴负方向成30°角.求:
(1)匀强电场的电场强度E的大小.
(2)电子离开第Ⅰ象限时的速度方向与y轴正方向的夹角θ.
(3)该圆形磁场区域的最小面积.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

20.用打点计时器可以测量纸带随运动物体的运动时间与位移,并可计算平均速度.下面是没有按照实验顺序排列的实验步骤.先在各步骤处填上适当的内容,然后按实验的合理操作步骤将字母代号按顺序填在空白处.
A.在打点计时器的两接线柱上分别接上与导线,导线的另一端分别接在交流(交流、直流)电源的两个接线柱上.
B.用刻度尺测量从计时开始点到最后一个点间的距离△x.
C.把打点计时器固定在桌子上,让纸带穿过.
D.接通电源,用手拉动纸带,纸带上被打下一系列小点.
E.切断电源,取下纸带如果只有N个清晰的点,则这段纸带记录的时间错误!未找到引用源          
F.利用公式V=$\frac{△x}{△t}$计算纸带运动的平均速度.
实验步骤的合理顺序是CADEBF.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

7.某同学找到一条遵循胡克定律的橡皮筋来验证力的平行四边形定则,设计了如下实验:
(1)将橡皮筋的两端分别与两条细线相连,测出橡皮筋的原长;
(2)将橡皮筋一端细线用钉子固定在竖直板上A点,在橡皮筋的中点O再用细线系一重物,自然下垂,如图甲所示;
(3)将橡皮筋另一端细线固定在竖直板上的B点,如图乙所示.
为完成实验,下述操作中需要的是BE.
A.橡皮筋两端连接细线长度必须相同
B.要测量图甲中橡皮筋Oa和图乙中橡皮筋Oa、Ob的长度
C.A、B两点必须在同一高度处
D.要记录图甲中O点的位置及过O点的竖直方向
E.要记录图乙中结点O的位置、过结点O的竖直方向及橡皮筋Oa,Ob的方向.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

17.如图所示是一个右端开口的圆筒形气缸,活塞可以在气缸内自由滑动.活塞将一定量的理想气体封闭在气缸内,此时气体的温度为27℃.若给气缸加热,使气体温度升高,让气体推动活塞从MN缓慢地移到M′N′.已知大气压强P0=1×105Pa.求:
(1)当活塞到达M′N′后气体的温度.
(2)把活塞锁定在M′N′位置上,让气体的温度缓慢地变回到27℃,此时
气体的压强是多少?画出在此过程中气体压强P随温度T变化的图象.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

4.用a、b、c、d表示四种单色光,若
①a、b从同种玻璃射向空气,a的临界角小于b的临界角;
②用b、c和d在相同条件下分别做双缝干涉实验,c的条纹间距最大
③用b、d照射三棱镜,b的偏向角大于d的偏向角.
则可推断a、b、c、d可能分别是(  )
A.紫光、蓝光、红光、橙光B.蓝光、紫光、红光、橙光
C.紫光、蓝光、橙光、红光D.紫光、橙光、红光、蓝光

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

1.某同学在用电流表和电压表测电池的电动势和内阻的实验中,串联了一只2.5Ω的保护电阻R0,实验电路如图1所示

(1)连好电路后,当该同学闭合电键,发现电流表示数为0,电压表示数不为0.检查各接线柱均未接错,接触良好且未发生短路;他用多用电表的电压档检查电路,把两表笔分别接a、b,b、c,d、e时,示数均为0,把两表笔接c、d时,示数与电压表示数相同,由此可推断故障是R断路.
(2)排除故障后,该同学顺利完成实验,测定下列数据,根据数据在图2坐标图中画出U-I图,由图知:电池的电动势为1.50V,内阻为0.45Ω.
I/A
 
0.10
 
0.17
 
0.23
 
0.30
 
U/V
 
1.20
 
1.00
 
0.80
 
0.60
 
(3)考虑电表本身电阻对测量结果的影响,造成本实验的系统误差的原因是:电压表内阻分流.
(4)实验所得的电池的电动势和内阻的测量值与真实值比较,E<E,r<r(填“<”、“=”或“>”).

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

2.一辆轿车沿直线公路行驶,在前三分之一时间内做匀速行驶的速度为20km/h,后三分之二时间内做匀速行驶的速度为80km/h,则在整段时间内的平均速度大小为60km/h.

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