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【題目】如圖所示，在長為l=57cm的一端封閉、另一端開口向上的豎直細玻璃管內，用5cm高的水銀柱封閉著50cm長的理想氣體，管內外氣體的溫度均為33℃。

(ⅰ)現將玻璃管緩慢傾斜至與水平面成53°角，此時管中氣體的長度為多少？

(ⅱ)在第一問的基礎上，若接著將管內水銀柱取走1cm，再緩慢對玻璃管加熱升溫至多少時，管中水銀柱上表面恰好與管口相齊？(大氣壓強為P0=76cmHg)

【答案】(1) 50.625cm (2) 317.152K

【解析】(ⅰ)設玻璃管的橫截面積為S，初態時，管內氣體的溫度為T1=306K，體積為V1=50S，

壓強為p1=81cmHg。

當玻璃管傾斜至與水平面成53°角時，管內氣體的壓強為p2=(76+5sin53°)cmHg，體積為V2=lS

由玻意耳定律得p1V1=p2V2代入數據，解得：l=50.625cm

(ⅱ)設溫度升至T3時，水銀柱長為4cm，管內氣體的體積為V3=53S，壓強為p3=(76+4sin53°)cmHg

由理想氣體狀態方程得

代入數據，解得T3=317.152K

練習冊系列答案

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相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】(1)用如圖1所示的裝置來驗證“力的平行四邊形法則”實驗中，以下說法正確的是（____）

圖1 圖2

A．每次拉橡皮條時都應該把橡皮條與結繩的結點拉至同一位置O點；

B．橡皮條、細繩、彈簧秤應保持在同一平面內，且與板面平行；

C．拉動彈簧時彈簧秤的外殼與紙面間的摩擦會對實驗產生誤差；

D．拉橡皮條的細線要適當長些，視線通過細線垂直于紙面，在線下的紙上用筆點出兩個頂點的位置，并使這兩個點的距離要盡量遠些；

E．兩個分力F1，F2間的夾角θ不宜過大，也不宜過小，兩個分力F1，F2的大小越大越好

F．作圖時要用細鉛筆，同一實驗中選定的比例標度要相同，所取的比例標度要適當大些

(2)在完成相關記錄后，選得如圖2所示一張白紙痕跡圖和一張實驗數據表格：

①請你用表格所提供的相關數據按照力的圖示標準完成圖2(標度已給出) ___________________；

②繼續填寫實驗數據表格的相關內容，完成實驗_________________.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實驗小組利用如圖所示的裝置探究加速度與力、質量的關系。

（1）下列做法正確的是_____（選填字母代號）。

A．調節滑輪的高度，使牽引木塊的細繩與長木板保持平行

B．在調節木板傾斜度平衡木塊受到的滑動摩擦力時，將裝有砝碼的砝碼桶通過定滑輪拴在木塊上

C．實驗時，先放開木塊再接通打點計時器的電源

D．通過增減木塊上的砝碼改變質量時，不需要重新調節木板傾斜度

（2）為使砝碼桶及桶內砝碼的總重力在數值上近似等于木塊運動時受到的拉力，應滿足的條件是砝碼桶的總質量_____木塊和木塊上砝碼的總質量（選填：“遠大于”“遠小于”或“近似等于”）。

（3）甲、乙兩同學在同一實驗室，各取該套裝置放在水平桌面上，木塊上均不放砝碼，在沒有平衡摩擦力的情況下，研究加速度α與拉力F的關系，分別得到了如圖中所示的甲、乙兩條直線，設甲、乙用的木塊質量分別為m甲、m乙，甲、乙用的木塊與木板間的動摩擦因數分別為μ甲、μ乙，由圖可知，m甲_____m乙，μ甲_____μ乙（選填“＞”“＜”或“＝”）。