如图所示是利用塑料瓶、塑料管、橡皮塞等材料制作的小喷泉装置.其中A是用一个塑料瓶割去瓶底部分后留下的瓶嘴部分.B、C是两个侧壁上有一个圆孔的塑料瓶.先把图示中B

如图所示是利用塑料瓶、塑料管、橡皮塞等材料制作的小喷泉装置.其中A是用一个塑料瓶割去瓶底部分后留下的瓶嘴部分.B、C是两个侧壁上有一个圆孔的塑料瓶.先把图示中B

题型:普陀区二模难度:来源:
如图所示是利用塑料瓶、塑料管、橡皮塞等材料制作的小喷泉装置.其中A是用一个塑料瓶割去瓶底部分后留下的瓶嘴部分.B、C是两个侧壁上有一个圆孔的塑料瓶.先把图示中B瓶装满水,C瓶不加水,再往A中加一些水,不要让水没过喷嘴.当A中的水流到C中时,就可以看到喷泉了.
(1)设大气压强为P0,水的密度为ρ,已知h1、h2,则B中液面处的压强为______.
(2)假设在喷嘴处安装足够长D管,水柱不会从D管中喷出.设到D管中水面静止时,其增加水量的体积△V,A、B、C瓶中的水将通过管子流动,则水从B移至D中,重力势能增加量△E2为______.
(3)由此可知,D中的水柱将上下振动,最后D中的水面将停在距A中水面______处.
(已知A、B、C瓶子的横截面积比D管的横截面积大很多且水面静止后A、B、C中都有水)魔方格
答案
(1)根据题意可知,B中液面处的压强等于C中液面处的压强.考虑C中液面处的压强,根据平衡条件可知,PB=PC=P0+ρg(h1+h2).
(2)由图根据题意可知,D中液面上升的最大高度为h1+h1+h2,故重力势能的增加量△E2为mg•
1
2
(2h1+h2)
=ρg△V(h1+
1
2
h2)

(3)最后D中的水面将停止时,B中液面处的压强等于C中液面处的压强,由平衡条件可知,D中液面的相对B面的高度等于A面相对于C面的高度,即h+h1=h1+h2,所以
最后D中的水面将停在距A中水面h2处.
故答案为:P0+ρg(h1+h2),ρg△V(h1+
1
2
h2)
,h2
举一反三
[物理-选修3-3]
(1)带有活塞的气缸内封闭一定量的理想气体.气体开始处于状态a,然后经过过程ab到达状态b或经过过程ac到达状态c,b、c状态温度相同,如V-T图所示.设气体在状态b和状态c的压强分别为Pb和Pc,在过程ab和ac中吸收的热量分别为Qab,Qac,则______(填入选项前的字母,有填错的不得分)

A.Pb>Pc,Qab>Qac B.Pb>Pc,Qab<Qac
C.Pb<Pc,Qab>Qac D.Pb<Pc,Qab<Qac
(2)图中系统由左右两个侧壁绝热、底部导热、截面均为左容器足够高,上端敞开,右容器上端由导热材料封闭.两容器的下端由可忽略容积的细管连通.
容器内两个绝热的活塞A、B下方封有氮气,B上方封有氢气.大气的压强为P0,温
魔方格
度为T0=273K,两活塞因自身重量对下方气体产生的附加压强均为0.1P0.系统平衡时,各气柱的高度如下图所示.现将系统底部浸入恒温热水槽中,再次平衡时A上升了一定高度.用外力将A缓慢推回第一次固定,第三次达到平衡后,氢气柱高度为0.8h.氮气和氢气均可视为理想气体
(ⅰ)第二次平衡时氮气的体积;
(ⅱ)水的温度.魔方格
题型:宁夏难度:| 查看答案
如图所示为验证查理定律的实验装置.A为烧瓶,内贮空气.B为U形管,下部与较长的软橡胶管相连.由于组装不慎,U形管左侧10cm水银柱的下方混入一段长为4cm的空气柱,左侧水银柱上表面与标志线E对齐.开始时烧瓶所在水槽内水温为7℃,U形管两边水银面相平.当水温升至63℃时,调整右边开口水银管的高度,使左侧水银柱上表面仍与标志线E对齐.已知大气压p0=76cmHg.此时
(1)烧瓶A中的气体压强为多少?
(2)左侧管内空气柱变为多长?
(3)右侧管内水银面高度将升高多少?魔方格
题型:普陀区二模难度:| 查看答案
左端封闭、右端开口的粗细均匀的U型玻璃管,倒置时如图,其中斜线部分为水银.若此管保持竖直状态做自由落体运动,则(  )
A.气柱I长度将增大B.气柱II长度不变
C.左管中水银柱A将上移D.右管中水银面将下降
魔方格
题型:闵行区三模难度:| 查看答案
如图所示为某校物理兴趣小组设计的一个玻璃管测力计,玻璃管竖直悬挂,上端封闭、下端开口,管内一个很薄的轻质活塞封闭了一定质量的空气,活塞连接一轻质秤钩.已知玻璃管长为10cm,横截面积为1cm2,现将不同质量的钩码M挂在秤钩上,稳定后用刻度尺测量出活塞与管顶之间的距离L,在实验过程中气体的温度保持不变,四次实验的数据记录右面的表格内:
题型:不详难度:| 查看答案
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次数1234
M(kg)0.0000.1000.2500.400
L(cm)4.004.445.326.62
如图所示,容积为100cm3的球形容器,与一根均匀刻有从0到100刻度粗细均匀的竖直长管相连,两个相邻刻度之间的管道的容积等于0.25cm3.有一滴水银(体积可忽略)将球内一定质量的气体同外面的大气隔开.当温度为20°C时,该滴水银位于刻度为40的位置.如果用这种装置来测量温度(不计容器及管子的热膨胀),试问:
(1)在此温度计刻度内能测量的温度范围有多大?
(2)若将0到100的刻度替换成相应的温度刻度,则相邻刻度线所表示的温度之差是否相等?请分析说明.
(3)如果外界大气压强为76cmHg,环境温度保持为30°C,能往管中最多可注入多少水银而下部水银恰好不进入球形容器?魔方格