【題目】如圖，粗細均勻、兩端開口的U形管豎直放置，兩管的豎直部分高度為20cm，內徑很小，水平部分BC長14cm．一空氣柱將管內水銀分隔成左右兩段．大氣壓強P0=76cmHg．當空氣柱溫度為T0=273K、長為L0=8cm時，BC管內左邊水銀柱長2cm，AB管內水銀柱長也為2cm．求：
（1）右邊水銀柱總長是多少？
（2）當空氣柱溫度升高到多少時，左邊的水銀恰好全部進入豎直管AB內？
（3）為使左、右側豎直管內的水銀柱上表面高度差最大，空氣柱溫度至少要升高到多少？
【答案】（1）6cm （2）420K （3）980K
【解析】試題分析：由于平衡，兩邊水銀面等高，即可求得右邊水銀柱總長；左邊的水銀恰好全部進入豎直管AB內時，根據左側水銀柱平衡可以求出底部氣體的壓強，然后根據玻意耳定律列式求解；當AB管中水銀柱上表面恰好上升到管口時，高度差最大，封閉氣體發生等壓變化，根據蓋呂薩克定律求解空氣柱溫度。
（1）由于水銀柱處于平衡狀態，則有 P1=P0+h左=P0+h右
帶入數據解得：h右=2cm，
可得右邊水銀柱總長為：L右=h右+4cm=6cm
（2）當左邊水銀全部進入AB管時，右邊豎直管中水銀柱高也為4cm
此時氣體壓強為P2=80cmHg，空氣柱長度L2=（8+2+2）cm=12cm
初態：P1=78cmHg L1=8cm T0=273K
由理想氣體狀態方程得： 
帶入數據解得：T2=420K
（3）當AB管中水銀柱上表面恰好上升到管口時，高度差最大．此時右邊有2cm長的水銀柱停在管的水平部分，則空氣柱總長為L3=（20﹣4）cm+（14﹣2）cm=28cm．
因封閉氣體發生等壓變化，則有
帶入數據解得：T3=980K
天天向上一本好卷系列答案
小學生10分鐘應用題系列答案科目：高中物理 來源： 題型：
【題目】在一些救援行動中，千斤頂發揮了很大作用。如圖所示是剪式千斤頂，當搖動把手時，螺紋軸就能迫使千斤頂的兩臂靠攏，從而將汽車頂起。當車輪剛被頂起時汽車對千斤頂的壓力為1.0×105N，此時千斤頂兩臂間的夾角為120°，則下列判斷錯誤的是
A. 此時兩臂受到的壓力大小均為1.0×105N
B. 若繼續搖動把手使兩臂靠攏，兩臂受到的壓力將增大
C. 此時千斤頂對汽車的支持力為1.0×105N
D. 若繼續搖動把手使兩臂靠攏，兩臂受到的壓力將減小
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科目：高中物理 來源： 題型：
【題目】標有“220 V 0.5 μF”字樣的電容器能接入下面哪個電路中使用( )
A. 220sin 100πt V B. 220 V的照明電路中 C. 380sin 100πt VD.380 V的動力電路中
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科目：高中物理 來源： 題型：
【題目】如圖所示， 
、
是兩個電荷量相等的正點電荷，它們連線的中點是
， 
、
是中垂線上的兩點． 
，用
、
、
、
、
、
分別表示
、
、
三點的場強和電勢，則（ ）
A. 
一定大于
， 
一定大于
B. 
一定大于
， 
不一定大于
C. 
不一定大于
， 
不為
D. 
不一定大于
， 
為
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科目：高中物理 來源： 題型：
【題目】如圖所示，兩物體A、B用輕質彈簧相連靜止在光滑水平面上，現同時對A、B兩物體施加等大反向的水平恒力F1、F2，使A、B同時由靜止開始運動．在以后的運動過程中，關于A、B兩物體與彈簧組成的系統，下列說法正確的是（整個過程中彈簧不超過其彈性限度）（ ）
A. 由于F1、F2所做的總功為零，所以系統的機械能始終不變
B. 當A、B兩物體之間的距離減小時，系統的機械能減小
C. 當彈簧伸長到最長時，系統的機械能最大
D. 當彈簧彈力的大小與F1、F2的大小相等時，A、B兩物體速度為零
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科目：高中物理 來源： 題型：
【題目】電磁流量計廣泛應用于測量可導電流體(如污水)在管中的流量(即單位時間內通過管內橫截面積的流體的體積)．為了簡化，假設流量計是如圖所示的橫截面為長方形的一段管道，其中空部分的長、寬、高分別為圖中的a、b、c.流量計的兩端與輸送流體的管道相連(圖中的虛線)．圖中流量計的上下兩面是金屬材料，前后兩面是絕緣材料．現于流量計所在處加磁感應強度為B的勻強磁場，磁場方向垂直于前后兩面．當導電流體穩定地流經流量計時，在管外將流量計上、下兩表面分別與一串接了電阻R的電流表的兩端連接，I表示測得的電流值．已知流體的電阻率為ρ，不計電流表的內阻，則可求得流量為( )
A. 
B. 
C. 
D. 
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【題目】圖甲為理想變壓器的示意圖，其原、副線圈的匝數之比為4∶1，電壓表和電流表均為理想電表。若發電機向原線圈輸入圖乙所示的正弦交流電，圖中Rt為NTC型熱敏電阻(阻值隨溫度升高而變小)，R1為定值電阻。下列說法中正確的是 ( )
A. t＝0.01 s時，發電機線圈中穿過的磁通量最大
B. 交流電壓u的表達式為u＝36
sin 50πt V
C. Rt溫度升高時，變壓器的輸入功率變大
D. Rt溫度升高時，電壓表的示數不變、電流表的示數變小
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科目：高中物理 來源： 題型：
【題目】2017年4月，被稱為“快遞小哥”的“天舟號”飛船與“天宮號”空間實驗室在太空實現自動對接，完成對“天宮號”的物資補給。如圖所示，在對接前的某段時間內，若“天舟號”和“天宮號”分別處在不同的圓形軌道上逆時針運行。下列說法正確的是
A. “天舟號”的運行速率小于“天宮號”的運行速率
B. “天舟號”的運行周期大于“天宮號”的運行周期
C. “天舟號”沿切向加速有可能與“天宮號”實現對接
D. “天舟號”沿切向減速有可能與“天宮號”實現對接
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科目：高中物理 來源： 題型：
【題目】如圖所示，質量為m的質點靜止在半徑為R的半球體上，半球體固定在地面上，質點與半球體間的動摩擦因數為u，質點與球心的連線與水平地面的夾角為θ，則下列說法正確的是
A. 質點對半球體的壓力大小為mgsinθ
B. 質點所受摩擦力大小為mgcosθ
C. 質點所受摩擦力大小為mg sinθ
D. 質點所受摩擦力與支持力的合力大小為mg
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