题目内容
【题目】在长约1米、一端封闭的玻璃管里灌满水银,用手指将管口堵住,然后倒插在水银槽中,放开手指,管内水银面下降到一定高度时就不再下降,如图所示。
(1)为了测得大气压的值,这时必须测量_____。如果将玻璃管倾斜放置,可以观察到玻璃管中的水银面长度_____,玻璃管中的水银高度_____。(以上两空填“变大”、“不变”或“变小”)
(2)此装置拿到比地面低得多的矿井底部,则观察到的现象是_____。
(3)某同学也利用此装置,把水银换成水,将玻璃管灌满水后倒插在水槽内时,管中的水柱_____下降,如果这时在管顶开一个小孔,水柱_____向上喷出。(均选填“会”或“不会”)这个实验会有什么不便之处?_____。
【答案】管内外水银面高度差 变大 不变 管内水银柱高度变高 不会 不会 玻璃管太长,操作不方便
【解析】
(1)为了测得大气压的值,需要我们测量管内外水银面高度差;管内水银柱的高度只与当时的大气压有关,而与玻璃管的粗细、是否倾斜以及水银槽中的水银的多少无关,所以,如果将玻璃管倾斜放置,可以观察到玻璃管中的水银面长度变大,玻璃管中的水银高度不变;
(2)如果将此装置拿到比地面低得多的矿井底部,大气压随高度的减小而增大,则大气压所能支持的水银柱高度也变高,即观察到的现象是管内水银柱高度变高;
(3)一个标准大气压为760毫米汞柱,由p=ρ水银gh水银=ρ水gh水可知,如果水银气压计中的水银用水代替,那么玻璃管的长度约为 10m,所以把水银换成水,将玻璃管灌满水后倒插在水槽内时,管中的水柱不会下降;当管顶开一个小孔时,管内的水与外界的大气相通,玻璃管和水槽组成连通器,则管内的水不会从小孔喷出,反而会立即下降,直到液面相平;因为水柱的高度约为10米,如果用此装置把水银换成水进行实验,玻璃管太长,操作不方便。
【题目】电水壶具有水沸腾后自动断电、防干烧断电的功能。电水壶工作电路如图甲所示,其中S是双金属片温控开关,双金属片是将两种热膨胀系数差异很大的金属压合在一起制成的,在不同温度下,两面金属的形变差异,导致双金属片会发生弯曲现象,利用这个形变来推动触片与触点A 还是B接触。R1是电热管,R2是限流电阻,工作时忽略两个电阻阻值的变化。当电水壶处于加热状态时,水被迅速加热,达到预定温度时,S 自动切换到另一处,处于保温状态。如表是这种电水壶的部分参数。
最大容量 | 1L |
额定电压 | 220V |
频率 | 50 Hz |
额定加热功率 | 1210W |
(1)双金属片是利用物体具有_____的性质制成的;
(2)加热电阻R1的阻值是多少__________?
(3)关闭家中的其他所有用电器,以最大容量装入25℃的水,6min将水烧开(标准大气压下),在加热过程中家用电能表(如图乙)的转盘转了300转,此过程中电水壶的加热效率是多少________?
(4)在用电高峰期,将第(3)问中同样的水烧开,所花的时间会明显增加,请分析其原因_______。