题目内容

【题目】如图所示，竖直放置的均匀带阀门的细U型试管，左侧管长30cm，右管足够长且管口开口，初始时左右两管水银面等高，且水银柱高为10cm，左管内被水银封闭的空气柱气体温度为27℃，已知大气压强为75cmHg。

（1）若阀门关闭，对左侧封闭气体加热，直至两侧水银面形成5cm长的高度差，则此时气体的温度为多少摄氏度?

（2）若打开阀门，直至两侧水银面形成5cm长的高度差，关闭阀门，求放出水银后，左侧气柱的长度。(保留两位有效数字）

【答案】（1）87℃（2）21cm

【解析】

（1）由理想气体状态方程

其中封闭气体气体初态的压强P1=75cmHg 体积V1=20S.

升温后封闭气体的压强p2=p0+ρgh=80 cmHg 体积V2=S L2=22.5S

代入数据

得

T2=360K

即

t2=87℃

（2）由理想气体状态方程

P1V1 =P3V3

其中：p3=p0-ρgh=70 cmHg V3= SL3

代入数据得

L3= 21cm

练习册系列答案
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【题目】2009年诺贝尔物理学奖授予英国华裔物理学家高锟，以表彰他在光纤通信研究中的突出贡献。光纤通信是利用了光的全反射的原理，光导纤维由内芯和外套两层组成。下列有关光导纤维的说法中正确的是 ___________

A．内芯的折射率比外套大，光传播时在内芯与外套的界面发生全反射

B．内芯的折射率比外套小，光传播时在内芯与外套的界面发生全反射

C．内芯的折射率比外套小，光传播时在内芯与外套的界面发生折射

D．内芯的折射率与外套相同，外套的材料有韧性，可以对内芯起保护作用

【题目】图（a）为测量物块与水平桌面之间动摩擦因数的实验装置示意图。

实验步骤如下：①用天平测量物块和遮光片的总质量M，重物的质量m；用游标卡尺测量遮光片的宽度d；用米尺测量两光电门之间的距离s；

②调整轻滑轮，使细线水平；

③让物块从光电门A的左侧由静止释放，用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门A和光电门B所用的时间△tA和△tB,求出加速度a；

④多次重复步骤③，求a的平均；

⑤根据上述实验数据求出动擦因数μ。

回答下列为题：

（1）测量d时，某次游标卡尺（主尺的最小分度为1mm）的示如图（b）所示。其读数为 cm。

（2）物块的加速度a可用d、s、△tA和△tB表示为a=_________。

（3）动摩擦因数μ可用M、m、和重力加速度g表示为μ=__________。

（4）如果细线没有调整到水平.由此引起的误差属于 （填“偶然误差”或”系统误差”）。

【题目】质量为 m带电荷量为 q 的小物块，从倾角为的光滑绝缘斜面上由静止下滑，整个斜面置于方向水平向里的匀强磁场中，磁感应强度为B，如图所示，若带电小物块下滑后某时刻对斜面的作用力恰好为零，下面说 法中正确的是（　　）

A.小物块一定带正电荷

B.小物块在斜面上运动时做匀加速直线运动，加速度为

C.小物块在斜面上运动的位移为

D.小物块在斜面上下滑过程中，当小物块对斜面压力为零时的速率为

【题目】如图所示，在点电荷Q形成的电场中，已知a、b两点在同一等势面上，c、d两点在同一等势面上。甲、乙两个带电粒子的运动轨迹分别为acb和adb曲线，两个粒子经过a点时具有相同的动能，由此可以判断（　　）

A.甲粒子c点时与乙粒子d点时具有相同的动能

B.甲乙两粒子带异号电荷

C.若取无穷远处为零电势，则甲粒子经过c点时的电势能小于乙粒子经过d点时的电势能

D.两粒子经过b点时具有相同的动能

【题目】在如图所示的实验装置中,充电后的平行板电容器与电源断开，极板A与静电计相连,极板B接地。

（1）若将极板B向上平行移动一小段距离,则将观察到静电计指针偏角_________（填“增大”或“减小”或“不变”）,说明平行板电容器的电容随极板正对面积S减小而减小。

（2）若将极板B向左平行移动一小段距离,则将观察到静电计指针偏角增大,说明平行板电容器的电容随板间距离d增大而__________（填“增大”或“减小”或“不变”）；B极板向左移动后，A、B间的电场强度__________（填“增大”或“减小”或“不变”）。

【题目】如图所示，质量为m=1kg，电量q=+10-4C的物块（可以看成质点），放置在质量M=2kg足够长的绝缘木板中间物块与木板间的动摩擦因数为μ=0.1，木板放置在光滑的水平地面上.在地面上方存在两个具有理想边界的电场区，两区域内的电场强度大小相等，均为E=3×104V/m，宽度均为L=1m，边界距离为d，Ⅰ区电场强度的方向水平向右，Ⅱ区的电场强度方向水平向左。将物块与木板从图示位置（物块在区内的最左边）由静止释放，已知在整个过程中物块不会滑离木板。取g=10m/s2。

(1)在物块刚离开Ⅰ区域时，物块的速度多大?

(2)若物块刚进入Ⅱ区域时，物块与木板的速度刚好相同，求两电场区的边界距离d；

(3)物块与木板最终停止运动时，求它们相对滑动的路程。

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（1）ab匀速运动时通过ab的电流方向；

（2）ab匀速运动后内通过ab的电荷量；

（3）灯泡的额定功率；

（4）ab匀速运动时速度的大小。

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