题目内容
7.①活塞推动的距离;
②撤去活塞,将左管密封,且将U形管水平放置,使左、右两管处于同一水平面上,稳定后右管内空气柱的长度将变为多大.
分析 ①气体发生等温变化,根据题意求出气体的状态参量,然后应用玻意耳定律求出气体的压强与体积,再求出活塞推动的距离;
②U形管水平放置过程气体温度不变,求出气体的状态参量,然后应用玻意耳定律可以求出气柱的长度.
解答 解:①设左管的横截面积为S,则右管横截面积为2S,
右管气体状态参量:P1=P0+△h=80cmHg,V1=2Sh2=22S,V2=2S(11-1)=20S,
由玻意耳定律得:P1V1=P2V2,即:80×22S=P2×20S,解得:P2=88cmHg;
以左管气体为研究对象,P3=P0=76cmHg,V3=22S,P4=P2-1cmHg=87cmHg,
由玻意耳定律得:P3V3=P4V4,即:76×22S=87×hS,解得:h=19.2cm,
活塞的推动距离:L=h1+1-h=4.8cm;
②撤去活塞,将左管密封,且将U形管水平放置,
右管气体状态参量:P1=80cmHg,V1=2Sh2=22S,V2=(h2+△h′)S,
左管气体状态参量:P3=76cmHg,V3=22S,V4=(h1-2△h′)S,
气体发生等温变化,由玻意耳定律得:
对右管气体:P1V1=PS(h2+△h′),
对左管气体:P3V3=PS(h1-2△h′),
解得:△h′=11.3cm,
右管气柱长度:h2+△h′=11.3cm;
答:①活塞推动的距离为4.8cm;
②稳定后右管内空气柱的长度将变为11.3cm.
点评 本题考查了求活塞移动的距离、空气柱的长度,分析清楚气体状态变化过程、求出气体的状态参量是解题的关键,应用玻意耳定律可以解题;本题是连接体问题,要注意两部分气体状态参量间的关系,这是易错点.
练习册系列答案
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12.
如图所示,BOD是半圆的水平直径,OC为竖直半径,半圆半径为R,A在B点正上方高R处,现有两质量相等小球分别从A、B两点以一定初速度水平抛出,分别击中半圆上的D点和C点,已知B球击中C点时动能为E,不计空气阻力,则A球击中D点时动能为( )
| A. | $\sqrt{5}$E | B. | 2E | C. | $\frac{8}{5}$E | D. | $\frac{5}{4}$E |
13.下列说法中正确的有( )
| A. | 若某质点动量不变,则其动能也一定不变 | |
| B. | 若某质点动能不变,则其动量也一定不变 | |
| C. | 一个物体在恒定合外力作用下,其动量不一定改变 | |
| D. | 一个物体在恒定合外力作用下,其动能不一定改变 |
2.
在以O为圆心,r为半径的圆形空间内,存在垂直干纸面向里的磁场,一带电粒子(不计重力)从A点以速度v0垂直于磁场方向正对圆心O点射入磁场中,从B点射出,已知角AOB=120°,则该带电粒子在磁场中运动时间为( )
| A. | $\frac{2πr}{3{v}_{0}}$ | B. | $\frac{2\sqrt{3}πr}{3{v}_{0}}$ | C. | $\frac{πr}{3{v}_{0}}$ | D. | $\frac{\sqrt{3}πr}{3{v}_{0}}$ |
16.一马拉着车原来以5m/s的速度匀速运动,马受惊后突然加速,则( )
| A. | 车的惯性增大了 | B. | 车的惯性减小了 | ||
| C. | 马拉车的力大于车拉马的力 | D. | 马拉车的力始终等于车拉马的力 |
17.如图,某同学用力推静止于水平地面的箱子,则说法正确的是( )

| A. | 若物体不动,摩擦力的方向与F 的方向相同 | |
| B. | 若物体不动,摩擦力的方向与F 的方向相反 | |
| C. | 若物体运动,摩擦力随推力的增大而减小 | |
| D. | 若物体运动,摩擦力的大小与推力有关 |