【題目】夏天天降暴雨，導(dǎo)致城市內(nèi)澇。如圖所示為某城市下水管道中側(cè)面剖面圖，由于井蓋上的泄水孔因故堵塞，在井蓋與水面之間封閉一定氣體。當(dāng)下水道內(nèi)水位不斷上升時(shí)，井蓋可能會(huì)不斷跳躍。設(shè)井蓋質(zhì)量m＝25kg，圓柱形豎直井內(nèi)水面面積S＝0.25m2，圖示時(shí)刻井蓋到水面間距h＝2m，此時(shí)封閉氣體壓強(qiáng)與外界大氣壓強(qiáng)相等，若環(huán)境溫度不變，已知，，求:

(1)從圖示位置開(kāi)始，水面上漲多少后井蓋第一次跳起?

(2)設(shè)井蓋下落后，封閉氣體的壓強(qiáng)又變?yōu)?/span>P。，求井蓋第一次跳起逸出的空氣與原來(lái)空氣質(zhì)量之比.

【答案】(1)(2)

【解析】

(1)設(shè)第一次跳躍后，水面距離井蓋距離為h2

氣體逸出時(shí)壓強(qiáng)為:

由玻意耳定律：

解得：

上升高度：

(2)井蓋第一次跳躍后，水面距井蓋距離為h2，氣體壓強(qiáng)為p0則

，

又：

則：

答：（1）從圖示位置開(kāi)始，水面上漲0.02m后井蓋第一次跳起；

（2）設(shè)井蓋下落后，井蓋第一次跳起逸出的空氣與原來(lái)空氣質(zhì)量之比。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】2016年元旦起廈門(mén)實(shí)施“史上最嚴(yán)交規(guī)”，對(duì)闖紅燈，逆向行駛等嚴(yán)重違規(guī)行為，處以500元罰款.現(xiàn)有甲、乙兩汽車(chē)正沿同一平直馬路同向勻速行駛，甲車(chē)在前，乙車(chē)在后，它們行駛的速度均為v=10m/s，當(dāng)兩車(chē)快要到十字路口時(shí)，甲車(chē)司機(jī)看到綠燈已轉(zhuǎn)換成了黃燈，于是緊急剝車(chē)(反應(yīng)時(shí)間忽略不計(jì))，乙車(chē)司機(jī)為了避免與甲車(chē)相撞也緊急剎車(chē)，但乙車(chē)司機(jī)反應(yīng)較慢(反應(yīng)時(shí)間為0.5s）.甲車(chē)司機(jī)為了熟悉車(chē)況，駕駛車(chē)輛進(jìn)行了一段空檔滑行，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)計(jì)算出滑行加速度大小為a0=0.5m/s2，已知乙車(chē)緊急剎車(chē)時(shí)加速度大小為a2=5m/s2.求:

（1）若甲司機(jī)看到黃燈時(shí)車(chē)頭距停車(chē)線(xiàn)x=16m，他剎車(chē)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)停車(chē)位置應(yīng)該離停車(chē)線(xiàn)還有段距離，于是在車(chē)離停車(chē)線(xiàn)x，=4m時(shí)松開(kāi)剎車(chē)讓車(chē)做空檔滑行，車(chē)恰好停在停車(chē)線(xiàn)前，則甲車(chē)緊急剎車(chē)時(shí)的加速度多大?

（2）為保證兩車(chē)在緊急剎車(chē)過(guò)程中不相撞，甲、乙兩車(chē)行駛過(guò)程中應(yīng)保持多大距離?

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】小明想要粗略驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。把小鋼球從豎直墻某位置由靜止釋放，用數(shù)碼相機(jī)的頻閃照相功能拍攝照片如圖所示。已知設(shè)置的頻閃頻率為f，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g。

(1)要驗(yàn)證小鋼球下落過(guò)程中機(jī)械能守恒，小明需要測(cè)量以下哪些物理量______（填選項(xiàng)前的字母）。

A.墻磚的厚度d B.小球的直徑D C.小球的質(zhì)量m

(2)照片中A位置______（“是”或“不是”）釋放小球的位置。

(3)如果表達(dá)式___________（用題設(shè)條件中給出的物理量表示）在誤差允許的范圍內(nèi)成立，可驗(yàn)證小鋼球下落過(guò)程中機(jī)械能守恒。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在光滑的圓錐形漏斗的內(nèi)壁，有兩個(gè)質(zhì)量相等的小球A、B，它們分別緊貼漏斗，在不同水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，則下列說(shuō)法正確的是

A．小球A的速率大于小球B的速率

B．小球A的速率小于小球B的速率

C．小球A對(duì)漏斗壁的壓力大于小球B對(duì)漏斗壁的壓力

D．小球A的轉(zhuǎn)動(dòng)周期小于小球B 的轉(zhuǎn)動(dòng)周期

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一根細(xì)線(xiàn)下端拴一個(gè)金屬小球P，細(xì)線(xiàn)的上端固定在金屬塊Q上，Q放在帶小孔（小孔光滑）的水平桌面上，小球在某一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)�，F(xiàn)使小球在一個(gè)更高的水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，而金屬塊Q始終靜止在桌面上的同一位置，則改變高度后與原來(lái)相比較，下面的判斷中正確的是（　�。�

A. 細(xì)線(xiàn)所受的拉力變大B. 小球P運(yùn)動(dòng)的角速度變小

C. Q受到桌面的靜摩擦力不變D. Q受到桌面的支持力不變

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】a、b、c、d是在地球大氣層外的圓形軌道上運(yùn)行的四顆人造衛(wèi)星，其中a、c的軌道相交于P，b、d在同一個(gè)圓軌道上，b、c軌道位于同一平面。某時(shí)刻四顆人造衛(wèi)星的運(yùn)行方向及位置如圖所示。下列說(shuō)法中正確的是(　　)

A.a、c的加速度大小相等，且小于b的加速度

B.b、c的角速度大小相等，且小于a的角速度

C.a、c的線(xiàn)速度大小相等，且大于d的線(xiàn)速度

D.a、c存在相撞危險(xiǎn)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為1kg的小球以4m/s的速度從桌面豎直上拋，到達(dá)的最大高度為0.8m，返回后，落到桌面下1m的地面上，取桌面為重力勢(shì)能的參考平面，則下述說(shuō)法正確的是(　　)

A.小球在最高點(diǎn)時(shí)具有的重力勢(shì)能為18J

B.小球在最高點(diǎn)時(shí)具有的機(jī)械能為16J

C.小球落地前瞬間具有的機(jī)械能為8J

D.小球落地前瞬間具有的動(dòng)能為18J

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖為湖邊一傾角為θ=37°的大壩的橫截面示意圖，水面與大壩的交點(diǎn)為O。一人站在A點(diǎn)處以速度v0沿水平方向扔小石子，已知AO=25m，g取10m/s2。（sin37°=0.6，cos37°=0.8，，所有結(jié)果保留兩位小數(shù)。）

(1)若要求小石子能落到水面，v0最小是多少？

(2)若小石子不能落到水面上，落到斜面時(shí)速度方向與水平面夾角的正切值是多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，正方形單匝鋁質(zhì)線(xiàn)圈abcd和efgh分別在外力作用下以相同速度v向右勻速進(jìn)入同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。已知兩線(xiàn)圈導(dǎo)線(xiàn)的橫截面積相同，所用材料也相同，兩線(xiàn)圈的邊長(zhǎng)之比為1：2，則()

A.兩線(xiàn)圈的右邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，產(chǎn)生的感應(yīng)電流之比為1：2

B.兩線(xiàn)圈的右邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，所加的外力大小之比為1：2

C.兩線(xiàn)圈在進(jìn)入磁場(chǎng)的整個(gè)過(guò)程中，通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量之比為1：1

D.兩線(xiàn)圈在進(jìn)入磁場(chǎng)的整個(gè)過(guò)程中，產(chǎn)生的焦耳熱之比為1：1

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