精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情
(2009?嘉定區一模)如圖所示為一簡易火災報警裝置.其原理是:豎直放置的試管中裝有水銀,當溫度升高時,水銀柱上升,使電路導通,蜂鳴器發出報警的響聲.27℃時,空氣柱長度L1為20cm,水銀上表面與導線下端的距離L2為10cm,管內水銀柱的高度h為8cm,大氣壓強為75cm水銀柱高.
(1)當溫度達到多少℃時,報警器會報警?
(2)如果要使該裝置在87℃時報警,則應該再往玻璃管內注入多少cm高的水銀柱?
(3)如果大氣壓增大,則該報警器的報警溫度會受到怎樣的影響?
分析:(1)溫度升高,封閉氣體體積增大,水銀柱上升,當電路恰好接通時,報警器開始報警;此時空氣柱長度L1+L2,以封閉空氣柱為研究對象,根據等壓變化規律求出溫度.
(2)加入水銀柱后空氣柱下降,但是玻璃管的總長度38cm不變,再由理想氣體狀態變化方程求得加入水銀柱的長度.
(3)如果大氣壓增大,氣體壓強變大;可以假設是電路接通時氣壓突然變大,根據理想氣體狀態方程,要保持原來的體積,要升高溫度.
解答:解:(1)報警器報警,則氣體柱的長度要增大到L1+L2
根據等壓變化
T1
T2
=
V1
V2

代入數據得T2=450K,即t2=177℃
(2)設加入X水銀柱,在87℃時會報警,
P1V1
T1
=
P3V3
T3

可得
83×20S
300
=
(83+x)(30-x)S
360

解得X=8.14cm
(3)如果大氣壓增大,氣體壓強變大;
可以假設是電路接通時氣壓突然變大,根據理想氣體狀態方程,要保持原來的體積,要升高溫度;
答:(1)當溫度達到177℃時,報警器會報警;
(2)如果要使該裝置在87℃時報警,則應該再往玻璃管內注入8.14cm高的水銀柱;
(3)如果大氣壓增大,則該報警器的報警溫度會升高.
點評:氣體狀態變化可以應用理想氣體狀態方程求解,本題的關鍵是找出氣體的變化是等壓變化.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2009?嘉定區一模)封閉在貯氣瓶中的某種理想氣體,當溫度升高時,下列說法中正確的是(容器的熱膨脹忽略不計)(  )

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(2009?嘉定區一模)在一個光滑水平面內建立平面直角坐標系xOy,質量為1kg的物體原來靜止在坐標原點O(0,0),從t=0時刻起受到如圖所示隨時間變化的外力作用,Fy表示沿y軸方向的外力,Fx表示沿x軸方向的外力,下列說法中正確的是(  )

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(2009?嘉定區一模)如圖所示是物體在某段運動過程中的 v-t圖象,在t1和t2 時刻的瞬時速度分別為v1和v2,則在t 1到 t 2 的時間內,物體運動的加速度是
減小
減小
(選填“不變”、“增大”或“減小”)的,它的平均速度v
小于
小于
(v1+v2)/2(選填“等于”、“大于”或“小于”)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(2009?嘉定區一模)一個標有“12V”字樣,功率未知的燈泡,測得燈絲電阻R隨燈泡兩端電壓變化的關系圖線如圖所示,利用這條圖線計算:
(1)在正常發光情況下,燈泡的電功率P=
24
24
W.
(2)若一定值電阻與燈泡串聯,接在20V的電壓上,燈泡能正常發光,則串聯電阻的阻值為
4
4
Ω.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(2009?嘉定區一模)恒溫的水池中,有一氣泡緩慢上升,在此過程中,氣泡的體積會逐漸增大,不考慮氣泡內氣體分子勢能的變化,則下列說法中正確的是(  )

查看答案和解析>>

同步練習冊答案
久久精品免费一区二区视