【題目】如圖所示,將一只倒置的試管豎直地插入裝水容器內(nèi),試管內(nèi)原有的空氣被壓縮,此時(shí),試管內(nèi)外水面的高度差為h,若豎直向下移動試管,使試管口相對于水面的深度增大一些,試(設(shè)管內(nèi)氣體溫度保持不變,試管可視為一端封閉的粗細(xì)均勻的圓筒)

(1)試管內(nèi)外水面的高度差將如何變化;

(2)若試管內(nèi)外水面高度差的改變值為Δh,則試管口相對于水面的深度增大了多少。(已知:外界大氣壓為P0,水的密度為,重力加速度為g,當(dāng)試管內(nèi)外水面高度差為h時(shí),試管內(nèi)氣柱長度為)。

【答案】(1)變大;(2)。

【解析】

(1)當(dāng)試管處于靜止時(shí),內(nèi)外壓強(qiáng)平衡,假設(shè)試管口處有一小液片,此液片外部的壓強(qiáng)為大氣壓+液片所處深度處水的壓強(qiáng);液片內(nèi)部的壓強(qiáng)來自密閉氣體的壓強(qiáng)和試管內(nèi)水柱產(chǎn)生的向下的壓強(qiáng)。如果向下壓試管,管口外水的深度增加,壓強(qiáng)增大,管內(nèi)的壓強(qiáng)也會增大相等的值來與之平衡。而管內(nèi)的空氣同時(shí)會被壓縮,壓強(qiáng)增大,因?yàn)楣軆?nèi)液柱的上升高度始終小于試管向下插入的深度,即試管內(nèi)外液面的高度差會增大。
(2)試管內(nèi)封閉的氣體進(jìn)行等溫變化,則

解得此時(shí)氣柱的長度

則試管口相對于水面的深度的增加量為

解得

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】2012618日,神州九號飛船與天宮一號目標(biāo)飛行器在離地面343km的近圓軌道上成功進(jìn)行了我國首次載人空間交會對接。對接軌道所處的空間存在極其稀薄的大氣,下面說法正確的是

A. 為實(shí)現(xiàn)對接,兩者運(yùn)行速度的大小都應(yīng)介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之間

B. 如不加干預(yù),在運(yùn)行一段時(shí)間后,天宮一號的動能可能會增加

C. 如不加干預(yù),天宮一號的軌道高度將緩慢降低

D. 航天員在天宮一號中處于失重狀態(tài),說明航天員不受地球引力作用

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)想設(shè)計(jì)一個(gè)測量金屬棒電阻率的實(shí)驗(yàn)方案,實(shí)驗(yàn)室提供的器材有:

A.電流表A1(內(nèi)阻Rg=100Ω,滿偏電流Ig=3mA

B.電流表A2(內(nèi)阻約為0.4Ω,量程為0.6A

C.定值電阻R0=900Ω

D.滑動變阻器R,2A

E.干電池組(6V0.05Ω

F.一個(gè)開關(guān)和導(dǎo)線若干

G.螺旋測微器,游標(biāo)卡尺

(1)如圖,用螺旋測微器測金屬棒直徑為_____mm;如圖用游標(biāo)卡尺測金屬棒長為_____cm。

(2)用多用電表粗測金屬棒的阻值:當(dāng)用“×10Ω”擋時(shí)發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大,他應(yīng)該換用_____擋(填“×1Ω”或“×100Ω”),換擋并進(jìn)行一系列正確操作后,指針靜止時(shí)如圖所示,則金屬棒阻值約為_____Ω。

(3)請根據(jù)提供的器材,設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)電路,要求盡可能精確測量金屬棒的阻值,請?jiān)诜娇蛑挟嫵鲭娐穲D______________________。

(4)若實(shí)驗(yàn)測得電流表A1示數(shù)為I1,電流表A2示數(shù)為I2,則金屬棒電阻的符號表達(dá)式為Rx=___________。(用I1,I2,R0,Rg表示)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】1)如圖甲所示為某多用電表內(nèi)部簡化電路圖,作為歐姆表使用時(shí),選擇開關(guān)S應(yīng)接________(填“1”“2” “3”“4”“5”

2)某同學(xué)想通過該多用電表的歐姆擋測量某定值電阻的阻值,主要步驟如下:

①把選擇開關(guān)撥到“×100”的歐姆擋上;

②把兩表筆相接觸,旋轉(zhuǎn)歐姆調(diào)零旋鈕,使指針指在________(填“電阻”或“電流”)零刻度處;

③把紅、黑表筆與待測電阻兩端相接,發(fā)現(xiàn)這時(shí)指針偏轉(zhuǎn)角度很大;

④換用________(填“×10”或“×1k”)歐姆擋重新調(diào)零后測量,發(fā)現(xiàn)這時(shí)指針偏轉(zhuǎn)適中,如圖乙所示,記下電阻阻值為________Ω;

⑤把選擇開關(guān)調(diào)至空擋或交流電壓最高擋后拔下表筆,把多用電表放回桌上原處,實(shí)驗(yàn)完畢。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩桿光滑且夾角為=30°,均處于水平懸空狀態(tài),固定兩桿使其保持靜止,放置重力均為10N兩小球AB分別穿在兩根桿上,用一根輕繩連接兩球,現(xiàn)在用力將B球緩慢拉動,直到輕繩被拉直時(shí),測出拉力F=10N,則此時(shí)關(guān)于兩個(gè)小球受到的力的說法不正確的是( 。

A.小球A受到四個(gè)力的作用

B.繩子張力大小為20N

C.小球A受到的桿的彈力大小為20N

D.小球B受到桿的彈力大小為20N

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】正思考間,一輛貨車從旁邊飛馳而過,小明看到貨車車廂里裝著一些壘在一起的空油桶,如下圖所示。小明設(shè)想,如果油桶都是完全相同的光滑圓柱體,且車廂底部一層油桶平整、緊貼、固定放置,上層的油桶C自由的擺放在油桶A、B之間,設(shè)重力加速度為g,則下列說法中正確的是

A.貨車勻速前進(jìn)時(shí),C所受合力豎直向上

B.貨車加速前進(jìn)時(shí),AB兩桶對C的支持力大小相等

C.貨車加速前進(jìn)時(shí),BC的支持力大于AC的支持力

D.貨車加速度超過g時(shí),C將脫離A而運(yùn)動到B的右邊

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在如圖所示的豎直平面內(nèi),物體A和帶正電的物體B用跨過定滑輪的絕緣輕繩連接,分別靜止于傾角θ37°的光滑斜面上的M點(diǎn)和粗糙絕緣水平面上,輕繩與對應(yīng)平面平行.勁度系數(shù)k5 N/m的輕彈簧一端固定在O點(diǎn),一端用另一輕繩穿過固定的光滑小環(huán)DA相連,彈簧處于原長,輕繩恰好拉直,DM垂直于斜面.水平面處于場強(qiáng)E5×104N/C、方向水平向右的勻強(qiáng)電場中.已知AB的質(zhì)量分別為mA0.1 kgmB0.2 kg,B所帶電荷量q=+4×106 C.設(shè)兩物體均視為質(zhì)點(diǎn),不計(jì)滑輪質(zhì)量和摩擦,繩不可伸長,彈簧始終在彈性限度內(nèi),B電荷量不變.取g10 m/s2sin 37°0.6,cos 37°0.8.

(1)B所受靜摩擦力的大小;

(2)現(xiàn)對A施加沿斜面向下的拉力F,使A以加速度a0.6 m/s2開始做勻加速直線運(yùn)動.AMN的過程中,B的電勢能增加了ΔEp0.06 J.已知DN沿豎直方向,B與水平面間的動摩擦因數(shù)μ0.4.A到達(dá)N點(diǎn)時(shí)拉力F的瞬時(shí)功率.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所小,一輕質(zhì)彈簧下端系一質(zhì)量為m的書寫式激光筆,組成一彈簧振子,并將其懸掛于教室內(nèi)一體機(jī)白板的前方。使彈簧振子沿豎直方向上下自由振動,白板以速率v水平向左勻速運(yùn)動,激光筆在白板上留下如圖所示的書寫印跡,圖中相鄰豎直虛線的間隔均為x0(未標(biāo)出),印跡上P、Q兩點(diǎn)的縱坐標(biāo)為y0-y0.忽略空氣阻力,重力加速度為g,則( 。

A.該彈簧振子的振幅為2y0

B.該彈簧振子的振動周期為

C.激光筆在留下PQ兩點(diǎn)時(shí)加速度相同

D.激光筆在留下PQ段印跡的過程中,彈簧彈力對激光筆做功為-2mgy0

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,xOy為豎直面內(nèi)的直角坐標(biāo)系,第三、四象限內(nèi)有豎直向上的勻強(qiáng)電場,第四象限內(nèi)有垂直于坐標(biāo)平面向里的勻強(qiáng)磁場,半徑為R的光滑絕緣四分之一圓弧軌道AB位于第三象限內(nèi),圓心在坐標(biāo)原點(diǎn).一個(gè)質(zhì)量為m,帶電量為q的帶正電小球(視為質(zhì)點(diǎn))從第二象限的P-R,R)點(diǎn)由靜止釋放,從A點(diǎn)進(jìn)入圓弧軌道,從B點(diǎn)水平射出,射出速度大小為v=g為重力加速度),粒子在第四象限運(yùn)動后從x軸上坐標(biāo)為(R,0)的位置射出進(jìn)入第一象限,求:

1)電場強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度的大;

2)小球進(jìn)入第一象限后,上升到的最高點(diǎn)的位置坐標(biāo).

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