【題目】某興趣小組受“蛟龍?zhí)枴钡膯l(fā)，設(shè)計了一個測定水深的深度計。如圖所示，導(dǎo)熱性能良好的汽缸，內(nèi)徑相同，長度均為L，內(nèi)部分別有輕質(zhì)薄活塞A、B，活塞密封性良好且可無摩擦地左右滑動，汽缸左端開口，通過A封有壓強(qiáng)為p0的氣體，汽缸右端通過B封有壓強(qiáng)為4p0的氣體。一細(xì)管連通兩汽缸，初始狀態(tài)A、B均位于汽缸最左端。該裝置放入水下后，通過A向右移動的距離可測定水的深度，已知外界大氣壓強(qiáng)為p0， p0相當(dāng)于10m高的水柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)，不計水溫變化，被封閉氣體視為理想氣體，求：

①當(dāng)活塞A向右移動時，水的深度；

②該深度計能測量的最大水深。

【答案】①2.5m；②40m

【解析】

①A右移時，假設(shè)B不動，汽缸Ⅰ內(nèi)氣體做等溫變化，有:

解得

假設(shè)成立

由可得

又p0=ρgH，ph=ρgh，H=10m，可得

h=2.5m

②當(dāng)活塞A恰好移動到汽缸Ⅰ的最右端時所測水深最大，設(shè)此時活塞B右移了x，兩部分氣體壓強(qiáng)相等，設(shè)為p2，對Ⅰ內(nèi)氣體應(yīng)用玻意耳定律可得

p0SL=p2Sx

對Ⅱ內(nèi)氣體應(yīng)用玻意耳定律可得

4p0SL=p2S(L－x)

聯(lián)立解得

，

由，p0=ρgH，可得

hmax=40m

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】某實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置測當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣�，圖中A、B是兩個光電門，鋼球自由下落過程中，先后通過光電門A、B，鋼球通過光電門A時與光電門相連的光電計時器開始計時，通過光電門B時就停止計時，得到鋼球從A運(yùn)動到B所用的時間t，用刻度尺測出A、B間的高度h，保持鋼球下落的位置不變，光電門B的位置不變，改變光電門A的位置，重復(fù)前面的實(shí)驗(yàn)，測出多組h、t的值.

(1)根據(jù)測得的多組h、t的值，算出每組的，作出圖象，則圖象應(yīng)是圖中的__________.

A. B. C. D.

(2)圖線在縱軸上的截距表示______________，要求出重力加速度，必須求出圖線的______________，若求出的圖線的這個量用k表示，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>___________.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一導(dǎo)熱良好的汽缸內(nèi)用活塞封住一定量的氣體（不計活塞厚度及與缸壁之間的摩擦），用一彈簧連接活塞，將整個汽缸懸掛在天花板上。彈簧長度為L，活塞距地面的高度為h，汽缸底部距地面的高度為H，活塞內(nèi)氣體壓強(qiáng)為p，體積為V，下列說法正確的是（ ）

A.當(dāng)外界溫度升高（大氣壓不變）時，L變大、H減小、p變大、V變大

B.當(dāng)外界溫度升高（大氣壓不變）時，h減小、H變大、p變大、V減小

C.當(dāng)外界大氣壓變�。囟炔蛔儯⿻r，h不變、H減小、p減小、V變大

D.當(dāng)外界大氣壓變�。囟炔蛔儯⿻r，L不變、H變大、p減小、V不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為一列簡諧橫波在t0時刻的波形圖，已知波速為0.2m/s，以下說法正確的是 。

A.波源的振動周期為0.6s

B.經(jīng)過0.1s，質(zhì)點(diǎn)a通過的路程為10cm

C.經(jīng)過0.1s，波沿傳播方向前進(jìn)2cm

D.若質(zhì)點(diǎn)a比質(zhì)點(diǎn)b先回到平衡位置，則波沿x軸負(fù)方向傳播

E.若該波沿x軸正方向傳播，在t0時刻c點(diǎn)的運(yùn)動方向沿y軸正方向

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】華人諾貝爾獎得主李政道博士曾經(jīng)說：“中華民族是一個優(yōu)秀民族，中國人早在兩漢時期就發(fā)明了筷子。如此簡單的兩根東西卻高妙絕倫地應(yīng)用了物理學(xué)上的原理。”如圖所示，用筷子夾質(zhì)量為m=0.3kg的小球，一雙筷子均在豎直平面內(nèi)，且筷子和豎直方向的夾角均為=，小球與筷子之間的動摩擦因數(shù)為μ=，為使筷子夾住小球靜止不動，求每根筷子對小球的壓力N的取值范圍？（已知筷子與小球間最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度g取10m/s2）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“用DIS研究機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，A、B、C、D四點(diǎn)高度依次為0.150m、0.100m、0.050m、0.000m，已由計算機(jī)默認(rèn)，不必輸入．現(xiàn)某同學(xué)要測定擺錘在D點(diǎn)的瞬時速度，其實(shí)驗(yàn)裝置如圖（a）所示．點(diǎn)擊“開始記錄”，同時讓擺錘從圖中所示位置釋放，計算機(jī)將擺錘通過光電門傳感器的速度自動記錄在表格的對應(yīng)處，如圖（b）所示．

（1）請指出該同學(xué)實(shí)驗(yàn)中的錯誤之處：________________________________________．

（2）圖（b）中計算機(jī)記錄的數(shù)據(jù)與真實(shí)值相比__________（選填“偏大”“偏小”或“準(zhǔn)確”）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一輛質(zhì)量為m的車，發(fā)動機(jī)的額定功率為．已知該車沿傾角為的足夠長斜面下坡時，若關(guān)閉發(fā)動機(jī)，它立刻以大小為的加速度做勻減速運(yùn)動．設(shè)阻力不變，問：

（1）下坡過程中該車所能達(dá)到的最大速度是多少？

（2）若開啟發(fā)動機(jī)，讓該車在大小為的恒定牽引力作用下由靜止開始勻加速下坡，求該車勻加速下坡能持續(xù)的時間．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，飛飛同學(xué)用同一光電管在不同實(shí)驗(yàn)條件下得到了三條光電流與電壓之間的關(guān)系曲線（甲光、乙光、丙光），如圖所示。則可判斷出

A. 甲光的頻率大于乙光的頻率

B. 乙光的波長大于丙光的波長

C. 乙光對應(yīng)的截止頻率大于丙光的截止頻率

D. 甲光對應(yīng)的光電子最大初動能大于丙光的光電子最大初動能

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，半徑為R的圓弧形光滑軌道AB固定在豎直面內(nèi)，軌道最低點(diǎn)B與水平面平滑連接，A點(diǎn)與圓心O在同一水平面上；一個連接有輕彈簧的物塊Q鎖定在水平面上的C點(diǎn)，彈簧自然伸長，左端與地面上的D點(diǎn)對齊，BD長為R。讓物塊P自A點(diǎn)正上方高R處由靜止釋放，物塊P從A點(diǎn)無碰撞地滑入圓弧軌道，之后與輕彈簧碰撞反彈，第二次到達(dá)圓弧軌道的B點(diǎn)時，對軌道的壓力是物塊P重力的3倍。已知P、Q兩物塊的質(zhì)量分別為m、2m，重力加速度為g，水平面上的D點(diǎn)左側(cè)粗糙，右側(cè)光滑。求：

(1)物塊P與水平地面間的動摩擦因數(shù)及彈簧被壓縮時具有的最大彈性勢能；

(2)如果解除物塊Q的鎖定，物塊P下滑后與彈簧相碰并粘連在一起，則此后P的速度為零時彈簧的彈性勢能和Q的速度為零時彈簧的彈性勢能分別為多大；

(3)如果解除物塊Q的鎖定，試分析物塊P下滑后被彈簧彈回，能否第二次到達(dá)B點(diǎn)，如果不能，物塊P會停在離B點(diǎn)多遠(yuǎn)的位置；如果能，物塊P到B點(diǎn)時對圓弧軌道的壓力為多大。

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