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如圖所示,下端用橡皮管連接的兩根粗細相同的玻璃管豎直放置,右管開口,左管內被封閉氣柱長20cm,水銀面比右管低15cm,大氣壓強為 75cmHg.現保持左管不動,為了使兩管內水銀面一樣高,則
(1)右管應向上還是向下移動?
(2)兩邊液面相平時,氣柱長度為多少?
(3)右管管口移動的距離是多少?
分析:(1)圖中左管中封閉氣體的壓強大于大氣壓,當兩管內水銀面相平時,封閉氣體的壓強等于大氣壓,而氣體發生了等溫變化,根據玻意耳定律進行分析.
(2)分別列出初態和末態封閉氣體的壓強、體積,由根據玻意耳定律列式可求出兩邊液面相平時氣柱長度.
(3)根據幾何關系求右管管口移動的距離.
解答:解:(1)兩管內水銀面一樣高,左管中空氣的壓強減小,由玻意耳定律知,氣體的體積要增大,右管必須向下移動.
(2)左管中氣體,初態:p1=75+15=90cmHg,V1=20S  
                末態:p2=75 cmHg V2=L2S
由P1V1=p1V2
90×20S=75×L2S
解得 L2=24cm
(3)設右管管口向下移動距離為x,
x-15
2
=4

解得 x=23cm
答:
(1)右管應向下移動.
(2)兩邊液面相平時,氣柱長度為24cm.
(3)右管管口移動的距離是23cm.
點評:此題考查玻意耳定律的應用,確定初末狀態的參量是解題的關鍵.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(1)在“驗證力的平行四邊形定則”實驗中,用兩個彈簧測力計分別鉤住細繩套,互成角度地拉橡皮條,使它伸長到某一位置O點,這一步操作中必須記錄的是(  )
A、橡皮條固定端得位置
B、描下O點的位置和兩細繩的方向
C、橡皮條伸長后的總長度
D、兩個彈簧測力計的讀數 
(2)做實驗時,根據測量結果在白紙上畫出如圖所示的圖示,圖中O為橡皮條與細繩套的結點,圖中
 
是F1和F2的合力的理論值;
 
是F1和F2的合力的實際測量值.

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

[1]、(11分)某學生利用“研究勻變速直線運動”的實驗裝置來測量一個質量m=50g的重錘下落時的加速度值,該學生將重錘固定在紙帶下端,讓紙帶穿過打點計時器,實驗裝置如圖所示.
(1)以下是該同學正確的實驗操作和計算過程,請填寫其中的空白部分:
①實驗操作:
接通電源
接通電源
,釋放紙帶,讓重錘自由落下,
實驗結束關閉電源
實驗結束關閉電源

②取下紙帶,取其中的一段標出計數點如圖10(b)所示,測出相鄰計數點間的距離分別為S1=2.60cm,S2=4.14cm,S3=5.69cm,S4=7.22cm,S5=8.75cm,S6=10.29cm,已知打點計時器的打點間隔T=0.02s,則重錘運動的加速度計算表達式為a=
(s4+s5+s6)-(s1+s2+s3)
9T2
(s4+s5+s6)-(s1+s2+s3)
9T2
,代入數據,可得加速度a=
9.60
9.60
m/s2(計算結果保留三位有效數字).
(2)該同學從實驗結果發現,重錘下落時的加速度比實際的重力加速度小,為了有效地縮小這個實驗測得的加速度與實際的重力加速度之差,請你提出一個有效的改進方法:
將鉤碼換成較大質量的重錘或者實驗過程中讓鉤碼下落時紙帶盡量減小摩擦
將鉤碼換成較大質量的重錘或者實驗過程中讓鉤碼下落時紙帶盡量減小摩擦

[2]、(7分)共點的兩個力的合成實驗中,(1)目的是驗證兩個共點力合成時遵循
平行四邊形
平行四邊形
法則.實驗時已提供的器材有:方木板、白紙、橡皮條、細繩套(兩個)、三角板、刻度尺、圖釘(多個)還缺少的必要的器材是:
彈簧秤(兩只)、鉛筆
彈簧秤(兩只)、鉛筆
.(2)在互成角度二力合成的實驗中某學生有如下操作步驟,試按合理的順序將步驟序號填在下面的線上:
DBCAFE
DBCAFE

A.只用一個彈簧秤,通過細繩套把橡皮條結點拉到O點,記下彈簧秤讀數F和細繩方向.
B.把橡皮條一端固定在木板上,在橡皮條另一端栓上兩根細繩套(此端交點稱為結點).
C.用兩個彈簧秤通過兩個互成角度的細繩套拉橡皮條,使之伸長到一定長度,在白紙上記下結點位置O,同時記下兩個彈簧秤讀數F1、F2和兩根細繩方向.
D.把白紙釘在木板上.
E.改變F1、F2的大小和方向,重作兩次實驗.
F.用同一比例圖示F1、F2和F,作圖求出F1和F2合力F',比較F和F'得出實驗結論.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(1)如圖所示,在“探究功與物體速度變化的關系”的實驗中,下列說法正確的是
(A)為減小實驗誤差,長木板應水平放置
(B)通過增加橡皮筋的條數可以使橡皮筋對小車做的功成整數倍增加
(C)小車在橡皮筋拉力作用下做勻加速直線運動,當橡皮筋拉恢復原長后小車做勻速運動
(D)應選擇紙帶上點距均勻的一段計算小車的速度.
 

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(2)某同學在做驗證互成角度的兩力合成的平行四邊形定則的實驗時,把橡皮條一端固定,另一端用A、B兩個彈簧秤同時拉著到達O點位置,此時兩彈簧秤的讀數分別是FA=3.41N和FB=4.18N,其位置記錄如圖(2)所示.倘若橡皮繩的活動端僅由一個彈簧秤拉著,也把它拉到O點位置,讀得彈簧秤的讀數為FC=6.14N,其位置如C.以1cm表示1N,作力的圖示,用作圖法求出FA、FB的合力大。ㄒf明量值)和方向(只要圖示),并說明該實驗的結論.用作圖法求得FA、FB的合力大小為
 
N;實驗結論是:
 

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網在做“驗證力的平行四邊形定則”的實驗時:
(1)(單選題)要使合力與分力產生相同的效果,必須
 

A.把橡皮條拉直
B.把橡皮條拉到同樣的位置
C.記準細繩的方向
D.準確讀出彈簧測力計的示數
(2)實驗中兩位同學作出的示意圖如圖所示.圖中A為橡皮條的固定端,O為橡皮條的下端位置.F1、F2是同時作用于橡皮條的兩個力,當用一個力F作用于橡皮條時,其效果與F1、F2共同作用的效果相同.兩圖中你認為與實驗相符的是
 
圖.(填“甲”或“乙”)

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解