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【题目】一粗细均匀的U形管ABCDA端封闭,D端与大气相通.用水银将一定质量的理想气体封闭在U形管的AB一侧,并将两端向下竖直放置,如图所示.此时AB侧的气体柱长度l1=25cm.管中ABCD两侧的水银面高度差h1=5cm.现将U形管缓慢旋转180°,使AD两端在上,在转动过程中没有水银漏出.已知大气压强p0=76cmHg.求旋转后,ABCD两侧的水银面高度差.

【答案】1cm

【解析】对封闭气体研究,初状态时,压强为:p1=p0+h1=76+5cmHg=81cmHg,体积为:V1=l1s
设旋转后,气体长度增大x,则高度差变为(5-2xcm,此时气体的压强为:p2=p0-5-2x=71+2xcmHg,体积为:V2=25+xs
根据玻意耳定律得:p1V1=p2V2,即:(81×25=71+2x)(25+x
解得:x=2cm
根据几何关系知,ABCD两侧的水银面高度差为:h=5-2x=1cm

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图a所示是卡文迪许扭秤实验(实验)和库伦扭秤实验(实验)的原理图,同学们在仔细观察这两个实验后发现:实验测量的是两组质量为分别为Mm的两球之间的引力;实验测量的只有一组点电荷Qq之间的引力,扭秤另外一端小球不带电。分析两实验的区别,同学们发表了以下观点,正确的是:( )

A. 甲同学认为:实验需要两组小球而实验只需要一组带电小球的原因是质点间的万有引力很小,而电荷间的静电力很大

B. 乙同学认为:实验需要两组小球而实验只需要一组带电小球的原因是实验是在空气中完成的,而实验需要在真空进行

C. 丙同学认为:在实验中若只用一组小球进行实验,如图b所示,则对实验结果并无影响

D. 丁同学认为:在实验中无论用两组还是一组带电小球进行实验,对实验结果并无影响,但在实验中若按图b只用一组小球进行实验,则对实验结果产生较大影响

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图是某绳波形成过程的示意图。质点1在外力作用下沿竖直方向做简谐运动,带动质点234…各个质点依次上下振动,把振动从绳的左端传到右端。t=T/4时,质点1到达最高位置,质点5刚要开始运动。下列说法正确的是

A. t=T/4时,质点5开始向下运动

B. t=T/4时,质点3的加速度方向向下

C. t=T/2开始的一小段时间内,质点8的速度正在增大

D. t=3T/2时,117个质点刚好第一次构成一个标准的完整正弦图像

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】现要测量某电源的电动势和内阻,以下器材可供选用:

待测电源(电动势约1.5V,内阻约2Ω)

灵敏电流计(量程200μA,内阻为99Ω)

电阻箱(0999.9Ω)

定值电阻R1=1Ω

定值电阻R2=10Ω

定值电阻R3=100Ω

开关、导线若干。

要求测量数据尽可能准确,电阻箱的阻值变化范围在100900Ω,误差尽量小。

(1)根据选出的器材在方框中画出电路设计图。连接好电路后,改变电阻箱的阻值,记录多组电流计的读数I(A为单位)和电阻箱的阻值R

(2)对于多组IR值,甲同学想用直线处理数据,他的纵坐标采用,则横坐标应为_______。若图线的斜率大小为k,纵轴截距大小为a,则该电源的电动势E=________r=________(ka及已知量表示)

(3)对于多组IR值,乙同学也想用直线处理数据,和甲同学不同,他纵坐标采用I,则横坐标应为____________。若图线的斜率大小为m,纵轴截距大小为b,则该电源的电动势E=________r=___________(mb及已知量表示)

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图(a)所示,水平面内有一光滑金属导轨,ac边的电阻为R,其他电阻均不计,abac夹角为135°cdac垂直。将质量为m的长直导体棒搁在导轨上,并与ac平行。棒与abcd交点GH间的距离为L0,空间存在垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度为B。在外力作用下,棒由GH处以初速度v0向右做直线运动。其速度的倒数随位移x变化的关系如图(b)所示。在棒运动L0MN处的过程中

A. 导体棒做匀变速直线运动

B. 导体棒运动的时间为

C. 流过导体棒的电流大小不变

D. 外力做功为

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【题目】如图所示,一根轻弹簧下端固定,竖立在水平面上.其正上方A位置有一只小球.小球从静止开始下落,不计阻力,在B位置接触弹簧的上端,在C位置小球所受弹力大小等于重力,在D位置小球速度减小到零.小球下降阶段下列说法中正确的是

A. A→C位置小球重力势能的减少大于小球动能的增加

B. A→D位置小球重力势能的减少大于弹簧弹性势能的增加

C. C位置小球动能最大

D. B位置小球动能最大

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【题目】竖直平面内有一直角形内径处处相同的细玻璃管,A端封闭,C端开口,最初AB段处于水平状态,中间有一段水银将气体封闭在A端,各部分尺寸如图所示,外界大气压强=75cmHg。

1)若从C端缓慢注入水银,使水银与端管口平齐,需要注入水银的长度为多少?

2)若在竖直平面内将玻璃管顺时针缓慢转动90°,最终AB段处于竖直,BC段处于水平位置时,封闭气体的长度变为多少?(结果保留三位有效数字)

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,斜面ABC下端与光滑的圆弧轨道CDE相切于C,整个装置竖直固定,D是最低点,圆心角∠DOC=37°EB与圆心O等高,圆弧轨道半径R=0.30m,斜面长L=1.90mAB部分光滑,BC部分粗糙。现有一个质量m=0.10kg的小物块P从斜面上端A点无初速下滑,物块P与斜面BC部分之间的动摩擦因数μ=0.75。取sin37°=0.6cos37°=0.8,重力加速度g=10m/s2,忽略空气阻力.求:

1)物块通过B点时的速度大小vB

2)物块第一次通过C点时的速度大小vC

3)物块第一次通过D点后能上升的最大高度;

4)分析说明物块最终处于什么状态。

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【题目】如图所示的电路中,电源内阻忽略不计,R1=R2=R3=R闭合电键S,电压表V的示数为U,电流表A的示数为Ⅰ。在滑动变阻器R1的滑片Pa端滑到b端的过程中,电压表V的示数变化大小为U,电流表A的示数变化大小为I,下列说法正确的是

A. UI的比值保持不变

B. Ⅰ先变大后变小

C. U先变小后变大

D. UI乘积先变小后变大

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