练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    水的沸点与水面上方气压有关，气压越大水的沸点越高。下表给出了水面上方气体压强与沸点的对应关系。技术员小陈利用这一关系，设计了如图所示的锅炉水温控制装置：图中OC为一可绕O点旋转的横杆（质量不计），在横杆上的B点下方连接着阀门S，阀门的底面积为3cm，OB长度为20cm，横杆上A点处挂着重物G，OA长度为60cm。对水加热时，随着水温升高，水面上方气压增大，当压强增大到一定值时，阀门S被顶开，使锅炉内气体压强减小，水开始沸腾。当重物G挂在不同位置时，锅炉内水面上方气体压强可达到的最大值不同，从而控制锅炉内水的最高温度。

    （1）当锅炉内水的温度达到沸腾时，锅炉内气体的压强是多少？
    （2）当大气压强为 Pa时，将G挂在A位置，锅炉内水沸腾时的温度为，求此时阀门底部受到的气体压力和上部受到的大气压力的差值是多少？（计算时可认为阀门上、下底面积相等）
    （3）当大气压强为 Pa时，要使锅炉内水的温度达到时沸腾，应将G挂在离O点多远处？
    压强（Pa）




    沸点（）
    		100
    		110
    		120
    		130
    (1) 2.0×105Pa (2)30N(3)24cm

    试题分析：（1）查表可知：锅炉内水温为120℃时，锅炉内气体压强为P=2.0×105Pa
    （2）阀门所受气体的压力差为：
      
    （3）查表知，锅炉内水的温度为110℃时，锅炉内气体压强为，此时阀门受到的气体压力的差值为
    根据杠杆平衡条件有 
    通过上面两式，则得
      
    点评：本题考查了大气压强以及相应杠杆知识。压强也是由受力产生，因此在分析压强时，将其转化为受力平衡问题。
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示，在托里拆利实验时，玻璃管上部进入一部分空气．现以管的下端为轴使管在竖直平面内转一个角度，则
    A．管内水银柱的液面高度将不变，水银柱的长度将变大
    B．管内水银柱的液面高度将变低，水银柱的长度将变大
    C．管内水银柱的液面高度将变低，水银柱的长度将不变
    D．管内水银柱的液面高度将变低，水银柱的长度将变小
     

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    关于能源的开发和利用，下列说法中错误的为（　　）
    A．能源是有限的，无节制地利用常规能源，是一种盲目的短期行为
    B．根据能量守恒，能源应该是取之不尽，用之不竭的
    C．能源的开发和利用，必须同时考虑其对生态环境的影响
    D．不断开发新能源，是缓解能源危机，加强环境保护的重要途径

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：填空题

    如图所示，在长为L=56cm的一端封闭、另一端开口向上、粗细均匀、导热良好竖直玻璃管内，用4cm高的水银柱封闭着长为L1=50cm的理想气体，管内外的温度均为27℃。现缓慢对玻璃管进行加热，最终水银柱刚好到达与玻璃管开口相平处静止。（大气压强是p0=76cmHg）求：

    ①此时玻璃管内气体的温度为多少？
    ②此过程中玻璃管内的气体对外界       （填“做正功”、“做负功”或“不做功”），气体的内能       （填“增加”、“减少”或“不变”）。

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    一定质量的理想气体，状态变化过程如P－T图上abcd图线所示，其中bc⊥ab，cd∥ab，由图线可知
    A．ab过程，气体不做功B．bc过程气体膨胀对外做功
    C．cd过程，外界压缩气体做功D．da过程，气体膨胀对外做功

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如右图所示，上端封闭的玻璃管插在水银槽中，管内封闭着一段空气柱，管内外水银面的高度差为，若使玻璃管绕其最下端的水平轴偏离竖直方向一定角度，则管内外水银面的高度差h和管内气体长度l将（      ）
    A．h增大B．h减小C．增大D．减小

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    一位质量为60 kg的同学为了表演“轻功”，他用打气筒给4只相同的气球充以相等质量的空气(可视为理想气体)，然后将这4只气球以相同的方式放在水平放置的木板上，在气球的上方放置一轻质塑料板，如图所示.

    (1)关于气球内气体的压强，下列说法正确的是(   )
    A.大于大气压强
    B.是由于气体重力而产生的
    C.是由于气体分子之间的斥力而产生的
    D.是由于大量气体分子的碰撞而产生的
    (2)在这位同学慢慢站上轻质塑料板中间位置的过程中，球内气体温度可视为不变.下列说法正确的是(   )
    A.球内气体体积变大      B.球内气体体积变小
    C.球内气体内能变大      D.球内气体内能不变
    (3)为了估算气球内气体的压强，这位同学在气球的外表面涂上颜料，在轻质塑料板面向气球一侧的表面贴上间距为2.0 cm的方格纸.表演结束后，留下气球与方格纸接触部分的“印迹”，如图所示.若表演时大气压强为1.013×105 Pa，取g="10" m/s2，则气球内气体的压强为 _______ Pa.(取4位有效数字)

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    开口向下的玻璃管插入水银槽中，管内封闭有长为Ｈ的水银柱，上端为空气，管内外水银面的高度差为h．若缓慢地向上提起玻璃管时，Ｈ、h的变化为（      ）
    A．h和Ｈ都增大　B．h和Ｈ都减少　　
    C． h增大，Ｈ减少　　　D．h减少，Ｈ增大

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    下列说法正确的是（     ）
    A．气体对器壁的压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力
    B．气体对器壁的压强就是大量气体分子单位时间作用在器壁上的平均作用力
    C．气体分子热运动的平均动能减少，气体的压强一定减小
    D．单位体积积的气体分子数增加，气体的压强一定增大

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案