题目内容

【题目】如图所示，水平面内有一内径均匀的一段封闭的半圆形玻璃管，管的内径远小于半圆形玻璃管的半径R。已知R=30cm，管内封闭空气柱的长度和水银柱的长度均为10πcm，环境初始温度T1=300K，当环境温度缓慢地升高到温度T2时，开口端水银恰好不流出。已知大气压强P0=75cmHg。

①求温度T2；

②若保持环境初始温度T1不变，将半圆形玻璃管放置在竖直平面内，求管内封闭空气柱的最大长度(保留三位有效数字)。

【答案】①②

【解析】①设玻璃管的横截面积为s，由题意可知，玻璃管水平放置时为等压变化

，，

解得

②玻璃管竖直放置时为等温变化，水银柱在封闭气体下方，且水银柱竖直高度为R时，气体压强最小，空气柱有最大长度L

， ，

解得：

练习册系列答案
相关题目

【题目】

如图甲所示，一光滑绝缘的水平轨道固定在离地某一足够高度处，整个空间存在着水平向右的匀强电场。一质量为2m．不带电的弹性小球A以速度v0沿水平轨道向右运动。轨进边缘处锁定一大小与A相同．质量为m、电荷量为－q的弹性小球B。两球碰前瞬间解除对小球B的锁定．己知该电场的场强为E＝，重力加速度为g，两球碰撞过程中电荷不犮生转移，空气阻力不计。

（1）求小球A、B第一次碰后瞬间的速度分别为v1和v2多大；

（2）求两球在下落过程中．第二次碰撞前的最大水平距离x；

（3）若在两球第一次碰后瞬间，迅速撤去电场并同时在整个空间加一磁惑应强度大小为B＝、方向垂直纸面向外的匀强进场．请在图乙中定性画出小球B此后的运动轨迹。

【题目】某同学在做研究匀变速直线运动实验时，获取了一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6、7是计数点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出，打点频率为50Hz），计数点间的距离如图所示。由于粗心，该同学忘了测量3、4两个计数点之间的距离。求：

（1）其中6号计数点的瞬时速度的大小v6=________ m/s。(保留三位有效数字)

（2）利用逐差法处理数据，计算出滑块的加速度a=________ m/s2 。(保留三位有效数字)．

（3）计数点3、4之间的距离是x4=____________cm。(保留三位有效数字)

【题目】如图所示，O是半球形玻璃砖的球心，MN是其中心轴，玻砖半径为R．两束与中心轴平行的不同颜色的单色光a、b分居在中心轴的两侧，两束单色光与中心轴MN的距离都是R/2．单色光a从玻璃砖上C点射出，出射光线与中心轴MN交于F点．若把两束单色光分别上下平移，当a光移至与中心轴MN距离时， a光的出射光线恰好消失；当b光移至与中心轴MN距离时，b光的出射光线恰好消失．求：

①这两种不同颜色的单色光对玻璃砖的折射率；

②C点与F点间的距离．

【题目】某同学在探究弹簧的性质的实验中,他在弹簧下端挂上钩码，并托住钩码，使弹簧处于原长状态，稳定后,由静止释放钩码,记下弹簧的最大伸长量x,和钩码最终静止时弹簧。的伸长量x2.换用不同重力G的钩码,重复上述操作,并记录有关数据。

（1）该同学以G为纵坐标，以_____(填“x1”或“x2”)为横坐标，得到的图象为一条过原点的直线，且该直线的斜率等于弹簧的劲度系数；

（2）若弹簧下端所挂钩码的重力为G0时，弹簧的最大伸长量为x0，根据机械能守恒，弹簧的伸长量为x0时，弹性势能=________；

（3）该同学通过理论分析可以得出：弹簧的最大伸长量x1总等于钩码最终静止时弹簧伸长量x2的______倍，实验数据也证明了这个结论的正确性。

【题目】如图所示， 平面为光滑水平面，现有一长为宽为的线框在外力作用下，沿正轴方向以速度做匀速直线运动，空间存在竖直方向的磁场，磁感应强度（式中为已知量），规定竖直向下方向为磁感应强度正方向，线框电阻为, 时刻边恰好在轴处，下列说法正确的是

A. 外力为恒力

B. 时，外力大小

C. 通过线圈的瞬时电流

D. 经过，线圈中产生的电热

【题目】在水平桌面上平整铺放一层光滑绝缘层，并固定好，在绝缘层上建立直角坐标系，在y轴上的A点和x轴上的B点间固定一个半径为0.4m的内、外壁均光滑的绝缘细管，其圆心在y轴上的O′点，其坐标为(0、0.2m），且∠BO′O=60，如图所示.现在第一象限和第四象限不同区域内加上竖直方向的四个匀强磁场，其分界面为图中a、b、c所示，磁感应强度分别为B0、B1、B2、B0，将一直径略小于绝缘管内径的带电荷量为1.0×10-4C、质量为1.2×10-5kg的带正电小球，在A端以大小2.0m/s的速度垂直y轴射入细管中，此后小球从B端射出，并垂直通过界面c、a，又重新垂直y轴回到A端进入细管做周期性运动，已知重力加速度g=10m/s.求：

(1)小球在细管中运动时，细管对小球的作用力大小.

(2) B0、B1、B2的大小和方向.

(3)在运动的一个周期内，小球在经过第一、四象限的过程中，在区域Ⅱ、Ⅲ内运动的总时间与在区域Ⅰ、Ⅳ内运动的总时间之比.

【题目】某同学用如图甲所示装置测量当地的重力加速度，光滑小钢球从电磁铁下边缘自由下落，经过正下方的光电门时，毫秒计时器能记录下小球的挡光时间。

(1)图乙为用游标卡尺测量小球直径的示意图，小球的直径d=___________mm

(2)在某次测量中，测得小球通过光电门的时间为t，小球下落高度为A，则小球下落的加速度可表示为g=__________(用d、h、t等物理量表示)。

(3)若小球下落经过光电门时，球心偏离光电门的细光束，则加速度的测量结果__________(选填“偏大”“偏小”或“不变)。

【题目】如图所示，倾角θ＝37°的上表面光滑的斜面体放在水平地面上．一个可以看成质点的小球用细线拉住与斜面一起保持静止状态，细线与斜面间的夹角也为37°.若将拉力换为大小不变、方向水平向左的推力，斜面体仍然保持静止状态．sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.则下列说法正确的是(　　)

A. 小球将向上加速运动

B. 小球对斜面的压力变大

C. 地面受到的压力不变

D. 地面受到的摩擦力不变

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