题目内容
【题目】一端封闭、粗细均匀的薄壁玻璃管开口向下，竖直地浮在深水银槽中。管中封闭着两部分理想气体，气体1长为2d，气体2长为d，水银柱3的长度为d。玻璃管静止时，管的上端露出水银面的长度为d。现晃动玻璃管，管内气体无溢出，使管内水银柱与槽中水银结合后，玻璃管再次处于静止状态。已知玻璃管的横截面积为S，水银密度为p，大气压强为P0，重力加速度为g，求：
①玻璃管的质量m；
②玻璃管再次静止时，管内气柱的长度l。
【答案】①玻璃管的质量m为2ρdS；②玻璃管再次静止时，管内气柱的长度l为
。
【解析】
解：①气柱1中的压强为：
①
对玻璃管，根据平衡得：
②
①②联立解得：
②晃动前，气柱1中的压强为：
③
气柱2中的压强为：
④
晃动后，气柱中的压强为：
⑤
晃动前后，气体做等温变化，根据玻意耳定律得：
⑥
③④⑤⑥联立解得：
金牌教辅培优优选卷期末冲刺100分系列答案
【题目】某同学利用图（a）的装置测量轻弹簧的劲度系数。图中，光滑的细杆和直尺水平固定在铁架台上，一轻弹簧穿在细杆上，其左端固定，右端与细绳连接；细绳跨过光滑定滑轮，其下端可以悬挂砝码（实验中，每个砝码的质量均为
）。弹簧右端连有一竖直指针，其位置可在直尺上读出。实验步骤如下：
①在绳下端挂上一个硅码，调整滑轮，使弹簧与滑轮间的细线水平且弹簧与细杆没有接触；
②系统静止后，记录砝码的个数及指针的位置；
③逐次增加砝码个数，并重复步骤②（保持弹簧在弹性限度内）：
④用n表示砝码的个数，l表示相应的指针位置，将获得的数据记录在表格内。
回答下列问题：
（1）根据下表的实验数据在图（b）中补齐数据点并做出
图像__________。
l | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 10.48 | 10.96 | 11.45 | 11.95 | 12.40 |
（2）弹簧的劲度系数k可用砝码质量m、重力加速度大小g及图线的斜率
表示，表达式为
________。若g取
，则本实验中________
（结果保留3位有效数字）。
