题目内容
10.如图,有一竖直放置的玻璃管上端封闭,下端开口,在管的顶部封闭有长为18cm的空气柱,空气柱下方有长为38cm的水银柱.现在距管顶部37cm处开一小孔,问是否有水银从小孔中流出?为什么?稳定后气柱的长度为多少?已知大气压强p0=76cmHg,环境温度不变.分析 水银不会从小孔流出,因为小孔内部压强小于外界气压;全过程为等温变化,由波意耳定律可求得末态长度.
解答 解:水银不会从小孔流出,因为小孔内部压强小于外界气压.对于管内气体,初态压强为:p1=(76-38)cmHg=38cmHg,气柱长为:l1=18cm;
稳定后压强为:p2=(76-19)cmHg=57cmHg.
设末态气柱长为:l2,管的横截面积设为:S,
则有:p1l1S=p2l2S
代入数据解得:
l2=12cm
答:水银不会从小孔流出,因为小孔内部压强小于外界气压.稳定后气柱的长度为12cm.
点评 本题考查气体的等温变化,关键是初末状态的确定,液柱式的压强平衡问题是本题的重点.
练习册系列答案
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20.某火车从车站由静止开出做匀加速直线运动,最初1min内行驶540m,则它在最初10 s内行驶的距离是( )
A. | 90 m | B. | 45 m | C. | 30 m | D. | 15 m |
1.下列运动中,物体的运动状态不变的是( )
A. | 匀速直线运动 | B. | 匀加速直线运动 | C. | 匀减速直线运动 | D. | 自由落体运动 |
18.质量为m的木块,被水平力F紧压在倾角θ=60°的固定木板上,如图,木板对木块的弹力和摩擦力的合力大小为( )
A. | F | B. | $\frac{{\sqrt{3}}}{2}$F | C. | $\frac{1}{2}$F | D. | $\sqrt{{F^2}+{{(mg)}^2}}$ |
15.下列说法正确的是( )
A. | 苹果从树上掉下来,若不计空气阻力,它只是受力物体,不会成为施力物体 | |
B. | 质量较大的物体A与质量较小的物体B相互作用时,A对B的作用力等于B对A的作用力 | |
C. | 运动的物体A撞击静止的物体B,A对B的作用力大于B对A的作用力 | |
D. | 磁铁A吸引小铁钉B时,A对B的吸引力大于B对A的吸引力 |
2.在研究共点力合成实验中,得到如图所示的合力与两力夹角θ的关系曲线,关于合力F的范围及两个分力的大小,下列说法中正确的是( )
A. | 2N≤F≤14N | B. | 2N≤F≤10N | ||
C. | 两力大小分别为2N、8N | D. | 两力大小分别为6N、8N |
19.如图所示的实验中,橡皮条的O端固定,用A、B两个弹簧秤拉橡皮条的另一端D,使之伸长到E点,A、B两弹簧的弹力FA、FB的大小和方向如图所示,且α+β<$\frac{π}{2}$,保持A的读数不变,当α角的大小由图示位置逐渐减小时,欲使D端仍在E点保持不动.应采取的方法是( )
A. | 使B的读数变大,同时使β角减小 | B. | 使B的读数变大,同时使β角变大 | ||
C. | 使B的读数变小,同时使β角变小 | D. | 使B的读数变小,同时使β角变大 |
20.关于平抛运动的表述,下列说法有误的是( )
A. | 平抛运动是曲线运动,它的速度方向和大小都不断地改变,不可能是匀变速运动 | |
B. | 平抛运动过程中,在任意两段相等的时间内速度的变化均相同,速度随时间均匀改变 | |
C. | 平抛运动过程中,任意时刻瞬时速度v与平抛初速度v0夹角a的正切值为位移s与水平位移x夹角θ正切值的两倍 | |
D. | 平抛运动过程中,任意时刻瞬时速度v的方向延长线与平抛初速度v0的延长线的交点到开始平抛点的距离都等于已发生水平位移的一半 |