题目内容

如图所示，由两段粗细不同的圆筒组成的容器竖直固定，粗圆筒横截面积是细圆筒的4倍，粗圆筒中有A、B两活塞，其间封闭一定质量的理想气体，被封气柱长L=20cm．活塞A上方储有水银，水银柱高H=10cm，且上端恰好与两圆筒结合处相平．现缓慢向上推动活塞B，使活塞A向上移动5cm后保持静止，不计活塞与筒壁之间的摩擦．（设在整个过程中气体的温度不变，大气压强P=75cmHg）求：
（i）再次静止后，被封气体的压强；
（ii）活塞B向上移动的距离．
【答案】分析：根据气体状态方程和已知的变化量去判断其它的物理量．对活塞进行受力分析，运用平衡知识解决问题．
解答：解：（i）根据两圆筒的截面积之比4：1，由体积相等5×S=h×可判断出进入细圆筒中水银柱高应为
h=20cm，
所以，被封气体的压强为：=100cmHg
（ii）设再次静止时气柱长为L2，根据玻马定律，得：（P+H）LS=P2L2S
利用几何关系可得活塞B移动的距离为：
代入数值后可得：△h=8cm
故答案为：100cmHg，8cm
点评：要注意研究过程中哪些量不变，哪些量变化．能够用物理规律把所要研究的物理量表示出来．
练习册系列答案
相关题目
（1）如图为“用DIS（位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度和力的关系”的实验装置．

①在该实验中必须采用控制变量法，应保持
小车的质量
小车的质量
不变，用钩码所受的重力作为
小车受到的合外力
小车受到的合外力
，用DIS测小车的加速度．
②改变所挂钩码的数量，多次重复测量．在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线（如图所示）．分析此图线的OA段可得出的实验结论是
在质量不变的条件下，加速度与外力成正比
在质量不变的条件下，加速度与外力成正比
．
③（单选）此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是
C
C

（A）小车与轨道之间存在摩擦    （B）导轨保持了水平状态
（C）所挂钩码的总质量太大（D）所用小车的质量太大
（2）某同学在做测金属丝电阻率的实验中，取一根粗细均匀的康铜丝，其中有两个步骤是用螺旋测微器测出康铜丝的直径d和用伏安法测量的康铜丝的电阻R．

①用螺旋测微器测量康铜丝直径如丙图所示，由图可知其直径为
1.880
1.880
mm．
②图乙是测量康铜丝电阻的原理图，根据原理图在如图甲所示的实物图中补全未画出的连线．
③闭合开关前应将滑片P移到
a端
a端
（填“a端”或“b端”），利用上面的电路图测出的电阻值比真实值
偏小
偏小
（填“偏大”或“偏小”）
如图所示，由两段粗细不同的圆筒组成的容器竖直固定，粗圆筒横截面积是细圆筒的4倍，粗圆筒中有A、B两活塞，其间封闭一定质量的理想气体，被封气柱长L=20cm．活塞A上方储有水银，水银柱高H=10cm，且上端恰好与两圆筒结合处相平．现缓慢向上推动活塞B，使活塞A向上移动5cm后保持静止，不计活塞与筒壁之间的摩擦．（设在整个过程中气体的温度不变，大气压强P0=75cmHg）求：
（i）再次静止后，被封气体的压强；
（ii）活塞B向上移动的距离．
如图所示，由质子源(质子源的大小不计)放出的质子(质量为m，电量为e)从静止开始，被电压为U1的加速电场加速后，紧接着垂直于电场方向进入长度为L，板间距为D，两板间电压为U2的水平放置的平行板偏转电场中，并能全部穿过偏转电场.

(1)试推导出质子流在偏转电场中的偏转角正切值的表达式.

(2)在加速电场中，若加速电压U1=800 kV，质子形成了电流强度I=1 mA粗细均匀的细柱形的质子流，已知e=1.6×10-19 C，则每秒内通过细柱形质子流横截面的质子数为多少?

(3)在(2)的条件下，选取在距离质子源l/4处的a点和加速电场的出口b点极小的一段质子流，则这两小段质子流中的质子数N1和N2的比值为多少?
如图所示，由两段粗细不同的圆筒组成的容器竖直固定，粗圆筒横截面积是细圆筒的4倍，粗圆筒中有A、B两活塞，其间封闭一定质量的理想气体，被封气柱长L=20cm．活塞A上方储有水银，水银柱高H=10cm，且上端恰好与两圆筒结合处相平．现缓慢向上推动活塞B，使活塞A向上移动5cm后保持静止，不计活塞与筒壁之间的摩擦．（设在整个过程中气体的温度不变，大气压强P=75cmHg）求：
（i）再次静止后，被封气体的压强；
（ii）活塞B向上移动的距离．

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