满分5 > 高中物理试题 >

一粗细均匀的J形玻璃管竖直放置,短臂端封闭,长臂端(足够长)开口向上,短臂内封有...

一粗细均匀的J形玻璃管竖直放置,短臂端封闭,长臂端(足够长)开口向上,短臂内封有一定质量的理想气体,初始状态时管内各段长度如图(a)所标,密闭气体的温度为27℃.大气压强为75cmHg,求:

①若沿长臂的管壁缓慢加入5cm的水银柱并与下方的水银合为一体,为使密闭气体保持原来的长度,应使气体的温度变为多少?

②在第①小题的情况下,再使玻璃管沿绕过O点的水平轴在竖直平面内逆时针转过180°,稳定后密闭气体的长度变为多大?

③在图乙所给的p-T坐标系中画出以上两个过程中密闭气体的状态变化过程。

 

① ②30cm ③ 【解析】 试题根据玻璃管两边的液面差,求出两个状态下气体的压强,气体做等容变化,根据气态方程即可求出后来气体的温度;通过假设的方法判断当玻璃管沿绕过O点的水平轴在竖直平面内逆时针转过180°时短臂内是否有水银,然后根据等温变化求解;根据两个过程中气体状态变化的特点可以画出该图象。 ①已知, ,由, 代入数据解得: ②假设玻璃管旋转180°后短臂内无水银,水平管内水银柱长为x,则有,, 由 可得: 解得:x=8cm,与假设相符,故假设成立,则密闭气体的长度为18+10+10-x=30cm ③,变化过程如图所示:
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

对于分子动理论和物体内能的理解,下列说法正确的是___________

A.温度高的物体内能不一定大,但分子平均动能一定大

B.外界对物体做功,物体内能一定增加

C.温度越高,布朗运动越显著

D.当分子间的距离增大时,分子间作用力就一直减小

E.当分子间作用力表现为斥力时,分子势能随分子间距离的减小而增大

 

查看答案

如图所示,在竖直平面内建立坐标系xoy,第I象限坐标为(x,d)位置处有一微粒发射器P,第II、III、IV象限有垂直纸面向里的匀强磁场和竖直向上的匀强电场。某时刻微粒发射器P沿x轴负方向以某一初速度发出一个质量为m、电荷量为q的带正电微粒。微粒从处经过y轴且速度方向与y轴负方向成45°角。其后微粒在匀强磁场中偏转后垂直x轴返回第I象限。已知第II、III、IV象限内匀强电场的电场强度。重力加速度为g,求:

(1)微粒刚从发射器射出时的初速度及微粒发射器P的横坐标x;

(2)微粒从发射器射出到返回第I象限上升到最高点所用的总时间。

 

查看答案

如图所示,两根半径为r=0.5m圆弧轨道,间距为L=1m,其顶端ab与圆心处等高,轨道光滑且电阻不计,在其上端连有一阻值为R=2Ω的电阻,整个装置处于辐向磁场中,圆弧轨道所在处的磁感应强度大小均为B=1T.将一根长度稍大于L,质量为m=1kg、电阻为R0=1Ω的金属棒从轨道顶端ab处由静止释放。已知当金属棒到达如图所示的cd位置(金属棒与轨道圆心连线和水平面夹角为θ=60°)时,金属棒的速度达到最大;当金属棒到达轨道底端ef时,对轨道的压力为1.5mg。求:

(1)当金属棒的速度最大时,流经电阻R的电流大小和方向;

(2)金属棒滑到轨道底端的整个过程中流经电阻R的电量;

(3)金属棒滑到轨道底端的整个过程中电阻R上产生的热量。(g=10m/s2

 

查看答案

如图所示,半径R = 0.1m的竖直半圆形光滑轨道BC与水平面AB相切,AB距离x = 1m。质量m = 0.1kg的小滑块1放在半圆形轨道末端的B点,另一质量也为m = 0.1kg的小滑块2,从A点以m/s的初速度在水平面上滑行,两滑块相碰,碰撞时间极短,碰后两滑块粘在一起滑上半圆形轨道。已知滑块2与水平面之间的动摩擦因数μ = 0.2。取重力加速度。两滑块均可视为质点。求

(1)碰后瞬间两滑块共同的速度大小v;

(2)两滑块在碰撞过程中损失的机械能

(3)在C点轨道对两滑块的作用力F。

 

查看答案

某兴趣小组欲通过测定工业污水(含有多种重金属离子)的电阻率来判断某工厂废水是否达到排放标准(一般工业废水电阻率的达标值ρ≥200Ω•m).如图甲所示为该同学所用盛水容器,其左、右两侧面为金属薄板(电阻极小),其余四面由绝缘材料制成,左右两侧带有接线柱.容器内表面长a=40cm,宽b=20cm,高c=10cm.将水样注满容器后,用多用电表粗糙水样电阻约为2750Ω。

(1)为更精确地测量所取水样的电阻,该小组从实验室中找到如下实验器材:

A.电流表(量程5mA,电阻RA约为20Ω)

B.电压表(量程15V,电阻RV约为10kΩ)

C.滑动变阻器(0~20Ω,额定电流1A)

D.电源(12V,内阻约10Ω)

E.开关一只、导线若干

请在图乙实物图中完成电路连接.

(2)正确连接电路后,闭合开关,测得一组U、I数据;再调节滑动变阻器,测出一系列数据如下表所示,请在如图丙所示的坐标纸中作出U-I关系图线.

(3)由以上测量数据可以求出待测水样的电阻率为_________Ω•m.据此可知,所测水样在电阻率这一指标上_______(选填达标不达标”)。

 

查看答案
试题属性

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.