题目内容

【题目】如图均匀薄壁U形管,左管上端封闭,右管开口且足够长,管的截面积为S,内装有密度为r的液体。右管内有一质量为m的活塞搁在固定卡口上,卡口与左管上端等高,活塞与管壁间无摩擦且不漏气。温度为T0时,左、右管内液面等高,两管内空气柱长度均为L,压强均为大气压强P0,重力加速度为g。现使左右两管温度同时缓慢升高,在活塞离开卡口上升前,左右两管液面保持不动,试求:

(1)右管活塞刚离开卡口上升时,右管封闭气体的压强P1;

(2)温度升高到T1为多少时,右管活塞开始离开卡口上升。

(3)温度升高到T2为多少时,两管液面高度差为L。

【答案】(1)P0+(2)T0(1+)(3)(P0++rgL)

【解析】试题分析:(1)活塞刚离开卡口时,对活塞

mg+P0S=P1S 得 P1=P0+

(2)两侧气体体积不变 右管气体=得 T1=T0(1+)

(3)左管内气体,V2=S P2= P0++rgL

应用理想气体状态方程

=

得 T2=(P0++rgL)

练习册系列答案
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【题目】用半径相同的小球1和小球2的碰撞验证动量守恒定律,实验装置如图所示,斜槽与水平槽圆滑连接。安装好实验装置,在地上铺一张白纸,白纸上铺放复写纸,记下重锤线所指的位置O。在做“验证动量守恒定律”的实验时

(1)实验必须满足的条件是______。

A.斜槽轨道必须是光滑的

B.斜槽轨道末端的切线是水平的

C.入射球每次都要从同一高度由静止释放

D.实验过程中,白纸可以移动,复写纸不能移动

(2)入射小球质量为,被碰小球质量为,两小球的质量应满足m1_____m2。(选填“大于”“小于”或“等于”)

(3)实验中要完成的必要步骤是____________________(填选项前的字母)。

A.用天平测量两个小球的质量m1、m2

B.测量抛出点距地面的高度H

C.用秒表测出小球做平抛运动的时间t

D.分别确定m1碰撞前后落地点的位置和m2碰后的落地点P、M、N,并用刻度尺测出水平射程OP、OM、ON。

(4)若所测物理量满足表达式____________________________则可判定两个小球相碰前后动量守恒。

(5)若碰撞是弹性碰撞,那么所测物理量还应该满足的表达式为___________________。

(6)一个运动的球与一个静止的球碰撞,如果碰撞之前球的运动速度与两球心的连线不在同一条直线上,碰撞之后两球的速度都会偏离原来两球心的连线。这种碰撞称为非对心碰撞。如图A 球以速度v1与同样质量且处于静止的 B 球发生弹性碰撞。某同学判断碰后两个球的运动方向一定垂直。你同意他的判断吗?说出你的理由。

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