题目内容
如图所示,一端开口且内壁光滑的玻璃管竖直放置,管中用一段长H0=25cm的水银柱封闭一段长L1=20cm的空气,此时水银柱上端到管口的距离为L2=25cm,大气压强恒为p0=75cmHg,开始时封闭气体温度为t1=27℃,取0℃为273K。求:
(i)将封闭气体温度升高到37℃,在竖直平面内从图示位置缓慢转动至玻璃管水平时,封闭空气的长度。
(ii)保持封闭气体初始温度27℃不变,在竖直平面内从图示位置缓慢转动至玻璃管开口向下竖直放置时,封闭空气的长度。(转动过程中没有发生漏气)
练习册系列答案
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某同学为了探究杆转动时的动能表达式,设计了一实验:质量为m的均匀长直杆一端固定在光滑转轴O处,杆由水平位置静止释放,用光电门测出另一端A经过某位置时的瞬时速度vA,并记下该位置与转轴O的高度差h。
调节h的大小并记录对应的速度vA,数据如下表。为了形象直观地反映vA和h的关系,应选择______(填“vA”、“vA-1”或“vA2”)为纵坐标,并在坐标纸中标明纵坐标,画出图象。
组 次 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
h/m | 0.05 | 0.10 | 0.15 | 0.20 | 0.25 | 0.30 |
vA/(m·s-1) | 1.23 | 1.73 | 2.12 | 2.46 | 2.74 | 3.00 |
vA-1/ (s·m-1) | 0.81 | 0.58 | 0.47 | 0.41 | 0.36 | 0.33 |
vA2/ (m2·s-2) | 1.50 | 3.00 | 4.50 | 6.05 | 7.51 | 9.00 |
当地重力加速度g取10m/s2,结合图象分析,杆转动时的动能Ek=___________(请用质量m、速度vA表示)