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    14．如图，一上端开口，下端封闭的细长玻璃管，下部有长l1=66cm的水银柱，中间封有长l2=6.5cm的空气柱，上部有长l3=56cm的水银柱，此时水银面恰好与管口平齐．已知大气压强为p0=76cmHg．如果使玻璃管绕底端在竖直平面内缓慢地转动一周，求在开口向下和转回到原来位置时管中空气柱的长度．封入的气体可视为理想气体，在转动过程中没有发生漏气．

    分析 根据平衡条件研究空气柱压强初位置的压强，玻璃管开口向下时，原来上部的水银有一部分会流出，封闭端会有部分真空，水银柱总长度为76cm，然后根据玻意耳定律列式求解；转回到原来位置时先根据平衡条件求出空气中压强，然后根据玻意耳定律列式求解

    解答 解：设玻璃管开口向上时，空气柱压强为P1=P0+ρgl3…①（ρ和g分别表示水银的密度和重力加速度）．
    玻璃管开口响下时，原来上部的水银有一部分会流出，封闭端会有部分真空．设此时开口端剩下的水银柱长度为x，
    则P2=ρgl1，P2+ρgx=P0…②（P2管内空气柱的压强）．
    由玻意耳定律得 
     P1（sl2）=P2（sh）③（h是此时空气柱的长度，S为玻璃管的横截面积）．
    由①②③式和题给条件得：
    h=13cm…④
    从开始转动一周后，设空气柱的压强为P3，则P3=P0+ρgx…⑤
    由玻意耳定律得：
    P1（sl2）=P3（sh'）…⑥（h'是此时空气柱的长度）．
    由①②③⑤⑥得：h'≈10cm  
    答：开口向下和转回到原来位置时管中空气柱的长度为10cm．

    点评 本题关键是求出被封闭气体的压强即可正确解答，解答这类问题注意以水银柱为研究对象，根据平衡状态求解

    练习册系列答案
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    A．竖直分速度等于水平分速度B．瞬时速度大小为$\sqrt{2}$v0
    C．运动的时间为$\frac{{2{v_0}}}{g}$D．运动的位移为$\frac{2v_0^2}{g}$

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    A．B．C．D．

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    A．只用紫外光照射K，电流表中不一定有电流通过
    B．只用红外光照射K，电流表中不一定无电流通过
    C．频率为v0的可见光照射K，变阻器的滑片移到A端，电流表中一定无电流通过
    D．频率为v0的可见光照射K，变阻器的滑片向B端滑动时，电流表示数可能不变

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

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    A．小球落回地面时，小球的动能为$\frac{1}{3}$Ek
    B．小球运动到最高点时重力势能为$\frac{1}{2}$Ek
    C．小球上升高度为$\frac{H}{2}$时，小球重力势能等于小球动能
    D．小球上升高度$\frac{H}{3}$过程中，小球损失的机械能为$\frac{1}{3}$Ek

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    19．如图所示是一交变电流的i-t图象，则该交变电流的有效值为（　　）
    A．4AB．2$\sqrt{2}$AC．$\frac{8}{3}$AD．$\frac{2\sqrt{30}}{3}$A

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    6．如图是用一张印有小方格的纸记录了一小球做平抛的轨迹，小方格的边长为L，小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则由图可知小球从a运动到b和b运动到c的时间是相等（填”相等”或”不相等”）的，小球平抛的初速度的计算式为v0=$2\sqrt{gL}$（用L、g表示）．

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

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