题目内容
7．
如图所示，长L=100cm，粗细均匀的玻璃管一端封闭．水平放置时，被封闭的空气柱长度L0=50cm，水银柱长h=30cm．现将玻璃管缓慢地转到开口向下的竖直位置，然后竖直插入水银槽，插入后空气柱的长度变为40cm．设整个过程中温度始终保持不变，大气压强p0=75cmHg．求：（1）玻璃管口竖直向下时，管内气体的压强p；
（2）插入水银槽后，管口距水银槽液面的距离H．
分析 （1）将玻璃管缓慢地转到开口向下的过程中会有一部分水银流出，由玻意耳定律求出玻璃管竖直时管内水银柱长度．再代入玻意耳定律，求解即可插入水银槽后管内气体的压强P．
（2）找出各种长度之间的关系，可求得管口距水银槽液面的距离H．
解答 解：水平放置时：${p}_{1}^{\;}={p}_{0}^{\;}=75cmHg$ 体积：${V}_{1}^{\;}={L}_{0}^{\;}S=50S$
设竖直放置时，玻璃管中水银的长度为x，则此时：
封闭气体的压强：${p}_{2}^{\;}=（{p}_{0}^{\;}-x）cmHg$
体积：${V}_{2}^{\;}=（L-x）S$
因温度不变，由玻意耳定律：${p}_{1}^{\;}{V}_{1}^{\;}={p}_{2}^{\;}{V}_{2}^{\;}$
解得：x=25cm
则此时的压强：${p}_{2}^{\;}={p}_{0}^{\;}-x=50cmHg$
设插入水银槽后封闭气体的压强p3，体积为：V3=40S
由玻意耳定律：${p}_{2}^{\;}{V}_{2}^{\;}={p}_{3}^{\;}{V}_{3}^{\;}$
解得：P3=93.75cmHg
则管口距水银槽液面的距离为：H=L-L3+P3-Po=78.75cm
答：（1）玻璃管口竖直向下时，管内气体的压强p为93.75cmHg；
（2）插入水银槽后，管口距水银槽液面的距离H为78.75cm．
点评 该题中会有一部分水银流出，这是该题的关键所在，很多的同学在解题的过程中，往往考虑不到这一点而出现错误．
练习册系列答案
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18．如图所示为北斗导航系统的部分卫星，每颗卫星的运动可视为匀速圆周运动．下面说法正确的是（ ）
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| B． | 在轨道a、c运行的两颗卫星的速率va＜vc | |
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| C． | 落地速度大小为$2\sqrt{gR}$ | D． | 落地时速度方向与地面成60°角 |
12．
图甲为一列横波在t=0时刻的波动图象，图乙为介质中M点的振动图象，下列说法正确的是（ ）
图甲为一列横波在t=0时刻的波动图象，图乙为介质中M点的振动图象，下列说法正确的是（ ）| A． | 这列波沿x轴正方向传播 | B． | 这列波的频率为2Hz | ||
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16．物体放在水平地面上，在水平拉力的作用下，沿水平方向运动，在0～6s内其速度与时间关系的图象和拉力的功率与时间关系的图象如图所示，由图象可以求得（取g=10m/s2）（ ）
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| C． | 摩擦力做功25J | D． | 摩擦因数μ=0.5 |