题目内容
15．
如图是某研究性学习小组设计的一种测温装置，玻璃泡A内封有一定质量的气体，与A相连的细管B插在水银槽中，管内和槽内水银面的高度差z即可反映出泡内气体的温度，即环境温度，并可由B管上的刻度直接读出．（B管的体积与A泡的体积相比可忽略）①在标准大气压下（p0=76cmHg），对B管进行温度刻线．已知温度t1=27℃，管内与槽中水银面的高度差x1=16cm，此高度即为27℃的刻度线．求当t=0℃时，刻度线与槽中水银面的高度差x0．
②若大气压变为p1=75cmHg，利用该装置测量温度时所得读数仍为27℃，则此时实际温度是多少？
分析 （1）封闭气体压强等于大气压减去水银柱产生的压强；设B管的体积可略去不计，则气体是等容变化，结合查理定律公式列式分析即可；
（2）利用该测温装置测量温度时所得示数仍为17℃，说明气体体积不变，根据查理定律分析即可．
解答 解：（1）气体为等容变化，设27℃时气体的压强为P1，温度为T1；0℃时气体的压强为P，温度为T；
由题意知：T1=300K，T=273K，P1=（76-16）cmHg=60cmHg；
由查理定律得：$\frac{P}{{P}_{1}}$=$\frac{T}{{T}_{1}}$
得：P=54.6cmHg
x0=（76-54.6）cm=21.4cm
（2）此时A泡内气体压强P′=75-16=59cmHg
由查理定律：$\frac{P′}{{P}_{1}}$=$\frac{T′}{{T}_{1}}$
得：T′=295K=22℃
答：①在标准大气压下（p0=76cmHg），对B管进行温度刻线．已知温度t1=27℃，管内与槽中水银面的高度差x1=16cm，此高度即为27℃的刻度线．当t=0℃时，刻度线与槽中水银面的高度差x0为21.4cm；
②若大气压变为p1=75cmHg，利用该装置测量温度时所得读数仍为27℃，则此时实际温度是22℃．
点评 本题关键求解出已知状态参量，然后根据查理定律列式求解，注意计算时温度是热力学温度，不要直接代入摄氏温度，不难．
练习册系列答案
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19．用单色光通过小圆盘与小圆孔做衍射实验时，在光屏上得到衍射图形，它们的特点是（ ）
| A． | 用小圆盘时中间是暗的，用小圆孔时中间是亮的 | |
| B． | 用小圆盘时中间是亮的，用小圆孔时中间是暗的 | |
| C． | 中央均为亮点的同心圆形条纹 | |
| D． | 中央均为暗点的同心圆形条纹 |
6．当外电路的电阻分别为8Ω和2Ω时，单位时间内在外电路上产生的热量正好相等，则该电源的内电阻是（ ）
| A． | 1Ω | B． | 2Ω | C． | 4Ω | D． | 6Ω |
10．
如图是某探究活动小组设计的节能运动系统，图中斜面轨道的倾角为30°，质量为M的木箱与轨道的动摩擦因数为$\frac{\sqrt{3}}{6}$，木箱在轨道顶端时，自动装货装置将质量为m的货物装入木箱，然后木箱载着货物沿轨道无初速滑下，与轻弹簧接触后将弹簧压缩至最短时，自动卸货装置立刻将货物卸下，然后木箱恰好被弹回到轨道顶端同一位置，之后再重复上述过程．下列判断正确的是（ ）
如图是某探究活动小组设计的节能运动系统，图中斜面轨道的倾角为30°，质量为M的木箱与轨道的动摩擦因数为$\frac{\sqrt{3}}{6}$，木箱在轨道顶端时，自动装货装置将质量为m的货物装入木箱，然后木箱载着货物沿轨道无初速滑下，与轻弹簧接触后将弹簧压缩至最短时，自动卸货装置立刻将货物卸下，然后木箱恰好被弹回到轨道顶端同一位置，之后再重复上述过程．下列判断正确的是（ ）| A． | m=2M | |
| B． | m=M | |
| C． | 木箱不与弹簧接触时，上滑的加速度大小大于下滑的加速度大小 | |
| D． | 在木箱的上升过程中，弹簧的弹性势能全部转化为木箱的机械能 |
20．一汽车在路面情况相同的公路上直线行驶，下面关于车速、惯性、质量和滑行路程的讨论，正确的是（ ）
| A． | 质量越小，汽车越容易启动，它的惯性越大 | |
| B． | 质量越大，汽车越难以启动，它的惯性越大 | |
| C． | 车速越大，刹车后滑行的路程越长，说明其惯性越小，越不容易停下来 | |
| D． | 车速越大，刹车后滑行的路程越长，说明其惯性越大，越不容易停下来 |
7．在光滑水平面上，物体正在向东匀速运动，某时刻突然对其施加一向西的大小不变的水平推力F，则从这一时刻起（ ）
| A． | 物体立即向西运动 | |
| B． | 物体先向东运动，再向西运动 | |
| C． | 物体是否立即向西运动，与力F的大小有关 | |
| D． | 无论是向西运动还是向东运动，在此后的每一秒内，物体的速度变化一定相同 |
4．关于瞬时速度，下列说法正确的是（ ）
| A． | 瞬时速度是物体在某一段时间内的速度 | |
| B． | 瞬时速度是物体在某一段位移内的速度 | |
| C． | 瞬时速度是物体在某一位置或某一时刻的速度 | |
| D． | 瞬时速度可以表示物体在某一段时间内运动的快慢 |
5．
某兴趣小组在探究石拱桥的力学原理时，做了下面的实验：将四块形状相同、质量均为m的坚固石块垒成圆弧形的石拱，其中第1、4块固定在地基上，第2、3块间的接触面是竖直的，每块石块的两个侧面间所夹的圆心角为30°．假定石块间的摩擦力可以忽略不计，则第1、2石块间的作用力F12和第2、3石块间的作用力F23的大小分别为（ ）
某兴趣小组在探究石拱桥的力学原理时，做了下面的实验：将四块形状相同、质量均为m的坚固石块垒成圆弧形的石拱，其中第1、4块固定在地基上，第2、3块间的接触面是竖直的，每块石块的两个侧面间所夹的圆心角为30°．假定石块间的摩擦力可以忽略不计，则第1、2石块间的作用力F12和第2、3石块间的作用力F23的大小分别为（ ）| A． | F12=mg | B． | F12=2mg | C． | F23=0 | D． | F23=$\sqrt{3}$mg |