【題目】一種水下重物打撈方法的工作原理如圖所示，將一質(zhì)量M=3×103kg，體積V0=0.5m3的重物捆綁在開口朝下的浮筒上，向浮筒內(nèi)充入一定量的氣體，開始時(shí)筒內(nèi)液面到水面的距離h1=40m，筒內(nèi)氣體體積V1=1m3，在拉力作用下浮筒緩慢上升，當(dāng)筒內(nèi)液面到水面的距離為h2時(shí)，拉力減為零，此時(shí)氣體體積為V2，稍后浮筒和重物自動(dòng)上浮，求V2和h2．已知：大氣壓強(qiáng)p0=1×105Pa，水的密度ρ=1×103kg/m3，重力加速度的大小為g=10m/s2，不計(jì)水溫變化，筒內(nèi)氣體質(zhì)量不變且可視為理想氣體，浮筒質(zhì)量和厚度可忽略．

【答案】V2=2.5m3，h2=10m．

【解析】試題分析：當(dāng)深度為h2時(shí)，整體受到的重力和浮力相等，根據(jù)平衡條件求解氣體的體積V2，然后對(duì)氣體根據(jù)玻意耳定律類似求解壓強(qiáng)，得到液體的深度h2.

當(dāng)F＝0時(shí)，由平衡條件得：Mg＝ρg(V0＋V2)

代入數(shù)據(jù)得：V2＝2.5m3

設(shè)筒內(nèi)氣體初態(tài)、末態(tài)的壓強(qiáng)分別為p1、p2，由題意得：p1＝p0＋ρgh1

p2＝p0＋ρgh2

在此過(guò)程中筒內(nèi)氣體溫度和質(zhì)量不變，由玻意耳定律得

p1V1＝p2V2

聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)得：h2＝10m

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】甲、乙兩個(gè)物體都做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其質(zhì)量之比為1∶2，轉(zhuǎn)動(dòng)半徑之比為1∶2，角速度之比為4∶3，則它們的向心力之比為（　�。�

A.1∶4B.2∶3C.4∶9D.16∶9

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某校外學(xué)習(xí)小組在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探討，如圖所示，在燒瓶上連著一根玻璃管，用橡皮管把它 跟一個(gè)水銀壓強(qiáng)計(jì)連在一起，在燒瓶中封入了一定質(zhì)量的理想氣體，整個(gè)燒瓶浸沒在溫水中。 用這個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)研究一定質(zhì)量的氣體在體積不變時(shí)，壓強(qiáng)隨溫度的 變化情況。開始時(shí)水銀壓強(qiáng)計(jì) U 形管兩端水銀面一樣高，在下列幾種做法中，能使 U 形管左側(cè)水銀面保持原先位置（即保持瓶?jī)?nèi)氣體體 積不變）的是（ ）

①甲同學(xué)：把燒瓶浸在熱水中，同時(shí)把 A 向下移

②乙同學(xué)：把燒瓶浸在熱水中，同時(shí)把 A 向上移

③丙同學(xué)：把燒瓶浸在冷水中，同時(shí)把 A 向下移

④丁同學(xué)：把燒瓶浸在冷水中，同時(shí)把 A 向上移

A. ①③ B. ②③ C. ②④ D. ①④

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】兩電荷量分別為q1和q2的點(diǎn)電荷放在x軸上的O、M兩點(diǎn)，兩電荷連線上各點(diǎn)電勢(shì)φ隨x變化的關(guān)系如圖所示，其中A、N兩點(diǎn)的電勢(shì)均為零，ND段中的C點(diǎn)電勢(shì)最高，則( )

A. q1與q2帶同種電荷

B. A、N點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為零

C. NC間場(chǎng)強(qiáng)方向向x軸正方向

D. 將一負(fù)點(diǎn)電荷從N點(diǎn)移到D點(diǎn)，電場(chǎng)力先做正功后 做負(fù)功

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，A、B、C三塊粗糙物塊疊放在一起并靜止在水平地面上，現(xiàn)給B施加一個(gè)向右的F＝1 N的作用，三個(gè)物塊仍然保持靜止．則關(guān)于各接觸面間的摩擦情況，下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A. A、B之間的摩擦力為1 N

B. B、C之間的摩擦力大小為1 N

C. B、C之間的摩擦力為0 N

D. C對(duì)地面的摩擦力大小為2 N，方向向左

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】質(zhì)量為m=3kg的空木箱，放置在水平地面上，用原長(zhǎng)為L0=12cm的一輕質(zhì)彈簧沿水平方向施加拉力，當(dāng)拉力F1＝8N時(shí)，木箱靜止；當(dāng)拉力F2=9N時(shí)，木箱恰能被拉動(dòng);當(dāng)拉力F3＝7.5N時(shí)，木箱恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)彈簧的長(zhǎng)度L=17cm，(重力加速度g=10m/s2)求：

(1)木箱在8N的拉力作用下受到的摩擦力的大小及木箱與地面間的最大靜摩擦力的大小

(2)木箱與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)

(3)彈簧的勁度系數(shù)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，A、B兩物體疊放在水平地面上，已知A、B的質(zhì)量分別為mA=10kg，mB=20kg，A、B之間、B與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.5。一輕繩一端系住物體A，另一端系于墻上，繩與豎直方向的夾角為37°，今欲用外力將物體B勻速向右拉出，求所加水平力F的大小。（取g=10m/s2， ， ）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，質(zhì)量為m＝1kg的物體置于傾角為θ＝37°固定斜面（足夠長(zhǎng)）上，對(duì)物體施以平行于斜面向上的拉力F，t1＝1s時(shí)撤去拉力，物體運(yùn)動(dòng)的部分v—t圖像如圖乙，試求：（g=10m/s2）

（1）物體沿斜面上行時(shí)加速運(yùn)動(dòng)與減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小；

（2）物體與斜面間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)μ；

（3）第1s內(nèi)拉力F的沖量．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】關(guān)于加速度，下列說(shuō)法正確的是（　　）

A.加速度的方向一定與物體運(yùn)動(dòng)的方向相同

B.速度可以變化，加速度一定是不變的

C.速度發(fā)生變化，加速度一定不為零

D.加速度表示物體速度大小變化的快慢

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