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有人设计了一种测定液体温度的仪器,其结构如图所示.在两端封闭、粗细均匀的竖直玻璃...

有人设计了一种测定液体温度的仪器,其结构如图所示.在两端封闭、粗细均匀的竖直玻璃管内,有一段长10cm的水银柱将管内气体分隔成上、下两部分,上部分气柱长20cm、压强为50cmHg,下部分气柱长5cm.今将玻璃管下部插入待测液体中(上部分气体温度始终与环境温度相同,上下两部分气体可以认为没有热交换),这时水银柱向上移动了2cm,已知环境温度是20°C,试问:
(1)此时上部分气体的压强为多少cmHg?
(2)待测液体的温度是多少°C?(计算结果保留一位小数)

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(1)上部分气体发生等温变化,由玻意耳定律求出此时上部分气体的压强; (2)下部分气体P、V、T三个参量都变化,根据理想气体状态求解温度,抓住下部分气体的压强等于上部分气体的压强与水银柱压强之和. 【解析】 (1)上部分气体作等温变化,由玻意耳定律得,p1V1=p1′V1′ 即p1l1S=p1′l1′S, 得 p1′==≈55.6cmHg (2)下部气体作一般变化 插入前,下部分气体压强p2=p1+ρgh=50+10=60 cmHg,气柱长度l2=5cm,温度t1=20℃ 插入后,下部分气体压强p2′=p1′+ρgh=(55.6+10)cmHg=65.6 cmHg,气柱长度l2′=7cm,温度t2=? 由理想气体状态方程得:   = 代入解得,t2=175.5℃ 答:(1)此时上部分气体的压强为55.6cmHg. (2)待测液体的温度是175.5℃.
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考点分析:
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在探究弹簧振子(如图在一根轻质弹簧下悬挂质量为m的重物,让其在竖直方向上振动)振动周期T与物体质量m间的关系的实验中:
(1)如图1,某同学尝试用DIS测量周期,把弹簧振子挂在力传感器的挂钩上,图中力传感器的引出端A应接到______.使重物做竖直方向小幅度振动,当力的测量值最大时重物位于______.若测得连续N个力最大值之间的时间间隔为t,则重物的周期为______
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(2)为了探究周期T与质量m间的关系,某同学改变重物质量,多次测量,得到了下表中所示的实验数据.为了得到T与m的明确关系,该同学建立了如图2的坐标系,并将横轴用来表示质量m,请在图中标出纵轴表示的物理量,然后在坐标系中画出图线.
m/kgT/s
0.100.14
0.200.20
0.400.28
0.600.35
0.800.40
(3)周期T与质量m间的关系是______
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如图1为“研究一定质量气体在体积不变的条件下,压强变化与温度变化关系”的实验装置示意图.在烧瓶A中封有一定质量的气体,并与气压计相连,初始时气压计两侧液面平齐.
(1)若气体温度升高,为使瓶内气体的体积不变,应将气压计右侧管    (填“向上”或“向下”)缓慢移动,直至   
(2)(单选)实验中多次改变气体温度,用△t表示气体升高的温度,用△h表示气压计两侧管内液面高度差的变化量.则根据测量数据作出的图线应是图2中的:   
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在“设计、组装简单的模块式电路”的实验中:
(1)可用多用电表______挡测量光敏电阻的电阻值,有光照时,它的电阻值______(选填“大于”、“等于”或者“小于”)遮光时的电阻值.
(2)在如图所示虚线框内,有A、B两点,B点接地,A、B间电压为5V,请设计一个用非门控制小灯泡发光的电路,提供的器材除小灯泡和非门外,还有一个热敏电阻Rt(温度较低时,电阻值非常大,温度较高时,电阻值很小)和一个可变电阻R及导线等,要求当热敏电阻温度较低时,小灯泡发光,温度较高时,小灯泡不发光.试在虚线框内的A、B间画出你设计的电路图.

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在“研究电磁感应现象”的实验中,首先按右上图接线,以查明电流表指针的偏转方向与电流方向之间的关系.当闭合S时观察到电流表指针向左偏,不通电时电流表指针停在正中央.然后按如图所示将电流表与线圈B连成一个闭合回路,将线圈A、电池、滑动变阻器和电键S串联成另一个闭合电路.
(1)S闭合后,将线圈A插入线圈B的过程中,电流表的指针将    (填:左偏、右偏或者不偏).
(2)线圈A放在B中不动时,指针将    (填:左偏、右偏或者不偏).
(3)线圈A放在B中不动,将滑动变阻器的滑片P向左滑动时,电流表指针将    (填:左偏、右偏或者不偏).
(4)线圈A放在B中不动,突然断开S.电流表指针将    (填:左偏、右偏或者不偏).
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如图所示,相距为d的两条水平虚线L1、L2之间有水平方向的匀强磁场,磁感应强度为B,正方形铜制线圈abcd边长为L(L<d),质量为m,将线圈在磁场上方高h处静止释放,cd边刚离开磁场时速度与cd边刚进入磁场时速度相等,则线圈穿越磁场的过程中(从cd边刚进入磁场起一直到ab边离开磁场为止),感应电流所做的功为    ,线圈的最小速度为   
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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