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【题目】如图所示为一水平放置的导热性能良好的U型玻璃管,左端封闭,右端开口,左端竖直管与水平管的粗细相同,右端竖直管与水平管的横截面积之比为21。一段长为12 cm的水银柱位于图中所示位置且封闭一段空气柱,设周围环境的温度由27℃不断上升,大气压强为75 cmHg,求当温度为119℃时空气柱长度是多少?

【答案】98cm

【解析】

根据玻璃管的导热性,可知封闭气体的温度发生变化,利用理想气体方程分析求解。

当温度为119°C392K时,假设水银仍在水平管中,则气体压强不变,做等压变化有代入数据

解得:>100S不合理

故有部分水银已经到达右端竖直管,设右端竖直管中水银柱高为xcm,则

得:X=5cm

所以此时空气柱长度为L=88cm+2×5cm=98cm

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,带电平行板中匀强磁场方向水平垂直纸面向里,某带电小球从光滑绝缘轨道上的a点自由滑下,经过轨道端点P进入板间后恰能沿水平作直线运动现使小球从较低的b点开始下滑,经P点进入板间,在板间的运动过程中( )

A. 其动能将会增大

B. 其电势能将会增大

C. 小球受到的电场力将会增大

D. 小球所受的洛伦兹力将会增大

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,已经充好电的平行板电容器与静电计连接在一起,固定B板,移动A板,下列现象正确的是(  )

A. 向右移动A板,静电计指针张角增大

B. 向右移动A板,静电计指针张角不变

C. 向上移动A板,静电计指针张角增大

D. 向上移动A板,静电计指针张角不变

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示的平面直角坐标系xoy,在第象限内有平行于y轴的匀强电场,方向沿y轴负方向;在第1象限的正三角形abc区域(ab边与y轴平行)内有垂直于xoy平面的匀强磁场,磁感应强度为B.一质量为m、带电量为q的粒子,从y轴上的P(0,-h)点,以大小为v0的速度沿x轴正方向射人电场,通过电场后从x轴上的a(2h,0)点进入第象限,又经过磁场从y轴上的某点与Y轴正方向成450角进入第象限,不计粒子所受的重力.求:

(1)判断带电粒子的电性和匀强磁场的方向;

(2)电场强度E的大小;

(3)粒子到达a点时速度的大小和方向;

(4)正三角形abc区域的最小面积.

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,MNPQ两平行光滑水平导轨分别与半径r=0.5m的相同竖直半圆导轨在NQ端平滑连接,MP端连接定值电阻R,质量M=2kgcd绝缘杆垂直静止在水平导轨上,在其右侧至NQ端的区域内充满竖直向上的匀强磁场。现有质量m=1kgab金属杆以初速度v0=12m/s水平向右与cd绝缘杆发生正碰后,进入磁场并最终未滑出,cd绝缘杆则恰好能通过半圆导轨最高点,不计其它电阻和摩擦,ab金属杆始终与导轨垂直且接触良好,取g=10m/s2,求:

1cd绝缘杆通过半圆导轨最高点时的速度大小v

2)电阻R产生的焦耳热Q

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【题目】如图甲所示,小虎同学将气垫导轨的右支撑点调高支成斜面,用图示装置测量滑块沿气垫导轨下滑的加速度.遮光片P固定在滑块的左端并与滑块左端平齐,光电门固定在导轨上,导光孔与导轨上的位置A对齐。让滑块左端位于斜面上的位置B处,打开气源,将滑块由静止释放,测得AB气垫导轨的距离L、遮光片的宽度及遮光时间,算出遮光片通过光电门的平均速度,视为小车左端到达A处时的速度,从而测出滑块下滑的加速度。

(1)小虎运用该方案测得加速度的表达式为a=___________

(2)为了更精确地测得小车的加速度,小芳对方案进行了改进:运用同一气垫导轨装置,仅换用不同宽度的遮光片固定在滑块的左端并与滑块左端平齐,让滑块左端位于斜面上的同一位置B处,打开气源,将滑块由静止释放,记录每次实验遮光片的宽度Δx和遮光时间t,并算出各次遮光片通过光电门的平均速度,记录数据并作出t图象如图乙所示.根据图象,滑块左端过A处的瞬时速度大小为___________m/s,滑块的加速度大小为___________m/s2(结果保留两位有效数字)

(3)你认为小芳的新方案中,考虑遮光片的质量变化,在换用不同遮光片时,测得的加速度应该___________(选填一样不一样”)

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【题目】如图所示,倾角α=30°的足够长传送带上有一长L=1.0m,质量M=0.5kg的薄木板,木板的最右端叠放质量为m=0.3kg的小木块.对木板施加一沿传送带向上的恒力F,同时让传送带逆时针转动,运行速度v=1.0m/s。已知木板与物块间动摩擦因数μ1=,木板与传送带间的动摩擦因数μ2=,取g=10m/s2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

(1)若在恒力F作用下,薄木板保持静止不动,通过计算判定小木块所处的状态;

(2)若小木块和薄木板相对静止,一起沿传送带向上滑动,求所施恒力的最大值Fm

(3)F=10N,木板与物块经过多长时间分离?分离前的这段时间内,木板、木块、传送带组成系统产生的热量Q

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【题目】如图所示的电路中,电源电动势Ed6V,内阻r,一定值电阻R09.0Ω,变阻箱阻值在099.99Ω范围。一平行板电容器水平放置,电容器极板长L100cm,板间距离d40cm,重力加速度g10m/s2,此时,将变阻箱阻值调到R12.0Ω,一带电小球以v010m/s的速度从左端沿中线水平射入电容器,并沿直线水平穿过电容器。求:

1)变阻箱阻值R12.0Ω时,R0的电功率是多少?

2)变阻箱阻值R12.0Ω时,若电容器的电容C2μF,则此时电容器极板上带电量多大?

3)保持带电小球以v010m/s的速度从左端沿中线水平射入电容器,变阻箱阻值调到何值时,带电小球刚好从上极板右端边缘射出?

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【题目】有一内阻未知约2kΩ~6kΩ、量程0~3V的直流电压表。某同学用一多用电表的欧姆档,直接去测量该电压表的内阻,则欧姆档的选择开关应拨至倍率“×___”档。该同学先将红黑表笔短接调零后,应选图___选填“甲”或“乙”的方式连接。在实验中,欧姆表的刻度盘如图丙所示,则电压表的电压应为_____Ω。

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