【題目】在水下氣泡內(nèi)空氣的壓強(qiáng)大于氣泡表面外側(cè)水的壓強(qiáng)，兩壓強(qiáng)差Δp與氣泡半徑r之間的關(guān)系為Δp=,其中σ=0.070 N/m�，F(xiàn)讓水下10 m處一半徑為0.50 cm的氣泡緩慢上升。已知大氣壓強(qiáng)p0=1.0×105 Pa，水的密度ρ=1.0×103 kg/m3，重力加速度大小g=10 m/s2。

（i）求在水下10 m處氣泡內(nèi)外的壓強(qiáng)差；

（ii）忽略水溫隨水深的變化，在氣泡上升到十分接近水面時(shí)，求氣泡的半徑與其原來半徑之比的近似值。

【答案】（i）28 Pa （ii）1.3

【解析】（i）當(dāng)氣泡在水下h=10 m處時(shí)，設(shè)其半徑為r1，氣泡內(nèi)外壓強(qiáng)差為p1，則

p1=①

代入題給數(shù)據(jù)得

p1=28 Pa ②

（ii）設(shè)氣泡在水下10 m處時(shí)，氣泡內(nèi)空氣的壓強(qiáng)為p1，氣泡體積為V1；氣泡到達(dá)水面附近時(shí)，氣泡內(nèi)空氣壓強(qiáng)為p2，內(nèi)外壓強(qiáng)差為p2，其體積為V2，半徑為r2。

氣泡上升過程中溫度不變，根據(jù)玻意耳定律有

p1V1=p2V2③

p1=p0+ρgh+p1④

p2=p0+p2⑤

氣泡體積V1和V2分別為V1=⑥，V2=⑦

聯(lián)立③④⑤⑥⑦式得⑧

由②式知，pi<<p0，i=1，2，故可略去⑧式中的pi項(xiàng)。代入題給數(shù)據(jù)得⑨

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖1所示，小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）在光滑圓弧槽上的A、之間往復(fù)運(yùn)動(dòng)，小球的運(yùn)動(dòng)視為簡諧運(yùn)動(dòng)，使用周期性外力驅(qū)動(dòng)小球，得出驅(qū)動(dòng)力頻率與振幅之間的關(guān)系如圖2所示，當(dāng)驅(qū)動(dòng)力頻率為時(shí) 小球振幅最大。撤去驅(qū)動(dòng)力，小球自由振動(dòng)，A、點(diǎn)為左右端點(diǎn)，D為最低點(diǎn)，A、點(diǎn)與圓心O的連線與豎直方向之間的夾角相等且均為，（<5°），已知重力加速度g，求：

（1）光滑圓弧槽的半徑；

（2）小球運(yùn)動(dòng)過程中在最低點(diǎn)D和端點(diǎn)A處對(duì)光滑圓弧槽的壓力之比

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖（a），長度L=0.8m的光滑桿左端固定一帶正電的點(diǎn)電荷A，其電荷量Q=；一質(zhì)量m=0.02kg，帶電量為q的小球B套在桿上。將桿沿水平方向固定于某非均勻外電場(chǎng)中，以桿左端為原點(diǎn)，沿桿向右為x軸正方向建立坐標(biāo)系。點(diǎn)電荷A對(duì)小球B的作用力隨B位置x的變化關(guān)系如圖（b）中曲線I所示，小球B所受水平方向的合力隨B位置x的變化關(guān)系如圖（b）中曲線II所示，其中曲線II在0.16≤x≤0.20和x≥0.40范圍可近似看作直線。求：（靜電力常量）

（1）小球B所帶電量q;

（2）非均勻外電場(chǎng)在x=0.3m處沿細(xì)桿方向的電場(chǎng)強(qiáng)度大小E；

（3）在合電場(chǎng)中，x=0.4m與x=0.6m之間的電勢(shì)差U。

（4）已知小球在x=0.2m處獲得v=0.4m/s的初速度時(shí)，最遠(yuǎn)可以運(yùn)動(dòng)到x=0.4m。若小球在x=0.16m處受到方向向右，大小為0.04N的恒力作用后，由靜止開始運(yùn)動(dòng)，為使小球能離開細(xì)桿，恒力作用的最小距離s是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖為驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。現(xiàn)有的器材為：帶鐵夾的鐵架臺(tái)、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、帶鐵夾的重錘、天平�；卮鹣铝袉栴}。

（1）為完成此實(shí)驗(yàn)，除了所給的器材，還需要的器材有________

A．米尺

B．秒表

C．4～6 V的直流電源

D．4～6 V的交流電源

（2）下面列舉了該實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)操作步驟：

A．按照?qǐng)D示的裝置安裝器件

B．將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的“直流輸出”上

C．用天平測(cè)出重錘的質(zhì)量

D．先接通電源，后釋放紙帶，打出一條紙帶

E．測(cè)量紙帶上某些點(diǎn)間的距離

F．根據(jù)測(cè)量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過程中減少的重力勢(shì)能是否等于增加的動(dòng)能

其中操作不當(dāng)與錯(cuò)誤的步驟是________。

（3）實(shí)驗(yàn)中誤差產(chǎn)生的原因有__________，__________。（寫出兩個(gè)原因）

（4）利用這個(gè)裝置也可以測(cè)量重錘下落的加速度a的數(shù)值。根據(jù)打出的紙帶，選取紙帶上連續(xù)的五個(gè)點(diǎn)A、B、C、D、E，測(cè)出各點(diǎn)之間的距離如圖所示。使用交流電的頻率為f，則計(jì)算重錘下落的加速度的表達(dá)式a＝________。（用x1、x2、x3、x4及f表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于氣體的內(nèi)能，下列說法正確的是________（填正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)得2分，選對(duì)2個(gè)得4分，選對(duì)3個(gè)得5分。每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分為0分）。

A．質(zhì)量和溫度都相同的氣體，內(nèi)能一定相同

B．氣體溫度不變，整體運(yùn)動(dòng)速度越大，其內(nèi)能越大

C．氣體被壓縮時(shí)，內(nèi)能可能不變

D．一定量的某種理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)

E．一定量的某種理想氣體在等壓膨脹過程中，內(nèi)能一定增加

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，氣缸呈圓柱形，上部有擋板，內(nèi)部高度為d。筒內(nèi)一個(gè)很薄的質(zhì)量不計(jì)的活塞封閉一定量的理想氣體，開始時(shí)活塞處于離底部的高度，外界大氣壓強(qiáng)為1×105Pa，溫度為27℃，現(xiàn)對(duì)氣體加熱。求：

①當(dāng)活塞剛好到達(dá)汽缸口時(shí)氣體的溫度；

②氣體溫度達(dá)到387℃時(shí)氣體的壓強(qiáng)。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是用來粉刷墻壁的涂料滾的示意圖。使用時(shí)，用撐竿推著涂料滾沿墻壁上下滾動(dòng)，把涂料均勻地粉刷到墻壁上。撐竿的重量和墻壁的摩擦均不計(jì)，而且撐竿足夠長。粉刷工人站在離墻壁某一距離處緩緩上推涂料滾，使撐竿與墻壁間的夾角越來越小。該過程中撐竿對(duì)涂料滾的推力為F1，墻壁對(duì)涂料滾的支持力為F2，下列說法正確的是

A． F1減小，F(xiàn)2增大 B．F1、F2均增大

C．F1、F2均減小 D．F1增大，F(xiàn)2減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（10分）如圖，在注滿水的游泳池的池底有一點(diǎn)光源A，它到池邊的水平距離為3.0 m。從點(diǎn)光源A射向池邊的光線AB與豎直方向的夾角恰好等于全反射的臨界角，水的折射率為。

（i）求池內(nèi)的水深；

（ii）一救生員坐在離池邊不遠(yuǎn)處的高凳上，他的眼睛到地面的高度為2.0 m。當(dāng)他看到正前下方的點(diǎn)光源A時(shí)，他的眼睛所接受的光線與豎直方向的夾角恰好為45°。求救生員的眼睛到池邊的水平距離（結(jié)果保留1位有效數(shù)字）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，某空箱子恰好能沿傾角為θ的斜面勻速下滑，設(shè)箱子受到斜面的支持力為FN，摩擦力為f，箱子與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，如果再往箱子內(nèi)裝入一些物體，則（ ）

A. 箱子不再下滑 B. 箱子仍能勻速下滑

C. 箱子將加速下滑 D. 箱子將減速下滑

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同步練習(xí)冊(cè)答案