时间:2019-03-16 02:46:11
1、简答题 一开口玻璃管竖直放置在小车上,小车沿倾角为37°的光滑斜面下滑.在运动前,玻璃管中有一段h=20cm的水银柱,封闭一段L0=40cm长的空气柱.设大气压强p0=75cm汞柱,温度不变,水银密度为=13.6×
,g=10m/
.(见图)求小车下滑过程中空气柱长为多少?
参考答案:
43.3cm
本题解析:
水银柱在下滑过程中沿斜面的加速度a=gsin37°
它在竖直方向的分加速度
设玻璃管截面积为S,下滑过程中气体压强为P,水银密度为
则:
对空气柱:根据玻一马定律,设后来的长度为L
则:
解之得:
代入数值:L=43.3cm
本题难度:简单
2、填空题 如图所示,在针管中封闭有一定质量的气体,当温度不变时,用力压活塞使气体的体积减小,则管内气体的压强______(选填“变大”或“变小”),按照气体分子热运动理论从微观上解释,这是因为:______.
参考答案:气体温度不变,体积减小,由玻意耳定律可知,气体压强增大;
气体温度不变,分子平均动能不变,而分子的密集程度增大,
单位时间内对容器壁单位面积的碰撞次数增多,
器壁单位时间单位面积受到的压力变大,故压强增大.
故答案为:变大;分子密集程度增大.
本题解析:
本题难度:简单
3、计算题 (12分)如图所示,一导热性能良好的容器水平放置,两端是直径不同的两个圆筒,里面各有一个活塞,其横截面积分别为和
,质量分别是
,
。它们之间用一质量不计的轻质细杆相连。两活塞可在筒内无摩擦滑动,但不漏气。在气温是-23℃时,用销子M把B拴住,并把阀门K打开,使容器和大气相通,随后关闭K,此时两活塞间气体体积是300cm3,当气温升到T时把销子M拔去。若刚拔去销子M时两活塞的加速度大小为l.2m/s2(设大气压强为l.0×105Pa不变,容器内气体温度始终和外界气温相同。)
(1)分析说明刚拔去销子M时两活塞的加速度的方向。
(2)求温度T为多少?
参考答案:T2=300K
本题解析:选取活塞和杆为研究对象,当拔去M时,其受力情况分析如下图所示。根据牛顿第二定律??
得:
根据查理定律 得T2=300K
本题考查气体压强公式和牛顿第二定律,以活塞和杆为研究对象,分析受力情况,应用牛顿第二定律列式求解
本题难度:一般
4、计算题 如图所示,一端封闭、粗细均匀的薄壁玻璃管开口向下竖直插在装有水银的水银槽内,管内封闭有一定质量的空气,水银槽的截而积上下相同,是玻璃管截面积的5倍,开始时管内空气柱长度为6cm,管内外水银面高度差为50cm。将玻璃管沿竖直方向缓慢上移(管口未离开槽中水银),使管内外水银而高度差变成60cm。(大气压强相当于75cmHg)求:
(1)此时管内空气柱的长度;
(2)水银槽内水银面下降的高度。
参考答案:解:(1)玻璃管内的空气作等温变化?
?
(2)设水银槽内水银面下降,水银体积不变
本题解析:
本题难度:一般
5、简答题 如图所示,可沿气罐壁自由滑动的活塞,将圆形气罐分隔A、B两部分.气罐底部通过装有阀门K的细管子与一密闭的容器C相连.活塞与气罐的顶部间连有一弹簧,当活塞位于气罐底部时,弹簧恰好无形变.开始时B内充有一定量气体,A、C内均为真空,若B部分的高L=0.10m,B与C的容积正好相等,此时弹簧对活塞的作用力正好等于活塞所受重力.
(1)现将阀门打开,当达到新的平衡时B部分的高度是多少?
(2)若将整个装置倒置,当达到新的平衡时B部分的高度又是多少?
参考答案:
(1)0.04m?(2) 0.17m
本题解析:
本题难度:简单