【題目】我國是世界上開發(fā)利用地下水資源最早的國家之一,浙江余姚河姆渡古文化遺址水井,其年代距今約5700年。壓水井可以將地下水引到地面上,如圖所示,活塞和閥門都只能單向打開,提壓把手可使活塞上下移動,使得空氣只能往上走而不往下走;钊弦苿訒r,閥門開啟,可將直管中的空氣抽到閥門上面;活塞向下移動時,閥門關(guān)閉,空氣從活塞處溢出,如此循環(huán),地下水就在大氣壓的作用下通過直管被抽上來了。閥門下方的直管末端在地下水位線之下,地下水位線距離閥門的高度h = 8m,直管截面積S = 0.002m2,現(xiàn)通過提壓把手,使直管中水位緩慢上升4m。已知水的密度ρ=1.0×103kg/m3,外界大氣壓強(qiáng)p0 = 1.0×105Pa,重力加速度g = 10m/s,直管中的氣體可視為理想氣體:

(1)若該裝置的機(jī)械效率η = 0.4,求人對把手做的功;

(2)求直管中剩余空氣質(zhì)量m與直管中原空氣質(zhì)量m0之比。

【答案】(1)400J;(2)

【解析】

(1)直管中水位緩慢上升h1=4m,則重心上升2m,則對水做功

帶入數(shù)據(jù)可得

W=160J

則人對把手做的功

(2)直管中有氣體h2=4m,氣體的壓強(qiáng)為

設(shè)這些氣體在壓強(qiáng)為p0時的長度為L,則由玻意耳定律可得

解得

L=2.4m

則直管中剩余空氣質(zhì)量m與直管中原空氣質(zhì)量m0之比

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】如圖所示,實線表示一簇關(guān)于x軸對稱的等勢面,在軸上有AB兩點,則

A. A點場強(qiáng)小于B點場強(qiáng) B. A點場強(qiáng)方向指向x軸負(fù)方向

C. A點場強(qiáng)大于B點場強(qiáng) D. A點電勢高于B點電勢

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,在研究功與內(nèi)能改變的關(guān)系時,將一小塊易燃物放在厚玻璃筒底部,用力向下壓活塞,可以將易燃物點燃。關(guān)于該實驗,下列說法正確的是(  )

A.筒內(nèi)氣體,在被壓縮的同時從外界迅速吸收熱量,導(dǎo)致氣體溫度升高

B.只要最終筒內(nèi)氣體壓強(qiáng)足夠大,筒內(nèi)易燃物就會被點燃

C.若實驗中易燃物被點燃,是活塞與筒壁間摩擦生熱導(dǎo)致的

D.該實驗成功的關(guān)鍵是向下壓活塞的力要大,速度要快

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)量為Mm0的滑塊用輕彈簧連接,以恒定的速度v沿光滑水平面運動,與位于正對面的質(zhì)量為m的靜止滑塊發(fā)生碰撞,如圖所示,碰撞時間極短,在此過程中,下列情況可能發(fā)生的是(  )

A. M、m0、m速度均發(fā)生變化,分別為v1、v2v3,而且滿足(Mm0)vMv1m0v2mv3

B. m0的速度不變,Mm的速度變?yōu)?/span>v1v2,而且滿足MvMv1mv2

C. m0的速度不變,Mm的速度都變?yōu)?/span>v,且滿足Mv(Mm)v

D. Mm0、m速度均發(fā)生變化,M、m0速度都變?yōu)?/span>v1,m的速度變?yōu)?/span>v2,且滿足(Mm)v0(Mm)v1mv2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】小華同學(xué)在做用打點計時器測速度的實驗時,從打下的若干紙帶中選出了如圖所示的一條紙帶,已知打點計時器使用的電源頻率為50Hz,每兩個相鄰計數(shù)點間有四個點沒有畫出,各計數(shù)點到0點的距離如紙帶上所示.

(1)為了達(dá)到實驗的目的,除了有打點計時器、紙帶、小車、細(xì)繩、導(dǎo)線、低壓交流電源、小木塊、長木板外,還需要的儀器有_____

A.刻度尺   

B.鐵架臺   

C.停表   

D.天平

(2)圖中兩計數(shù)點的時間間隔為T=_____s.

(3)根據(jù)紙帶提供的信息,小華同學(xué)已經(jīng)計算出了打下1、2、3、4、6這五個計數(shù)點時小車的速度,請你幫助他計算出打下計數(shù)點5時小車的速度v5=_____m/s(結(jié)果保留3位有效數(shù)字),并填入表中.

(4)以速度v為縱軸、時間t為橫軸在圖坐標(biāo)紙上建立直角坐標(biāo)系,根據(jù)表中的v、t數(shù)據(jù),在坐標(biāo)系中描點,并作出小車運動的v﹣t圖象 _______________

(5)根據(jù)v﹣t圖象可知,小車運動的加速度大小為_____m/s2(結(jié)果保留3位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】對于場強(qiáng),出現(xiàn)了E = E =E=三個公式,你認(rèn)為下列認(rèn)識正確的是( )

A. q表示場中的試探電荷、d表示沿電場線方向的距離

B. EU的增大而增大,隨Q的增大而增大

C. 第一個公式適用于包括點電荷在內(nèi)的所有場源的電場求場強(qiáng),且E的方向和F一致

D. 1N/C=10V/m

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一個物體沿直線運動,t=0時刻物體的速度為1m/s,加速度為1m/s2,物體的加速度隨時間變化規(guī)律如圖所示,則下列判斷正確的是( 。

A.物體做勻變速直線運動B.物體的速度與時間成正比

C.t5s時刻物體的速度為6.25m/sD.t8s時刻物體的速度為12.2m/s

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【題目】在如圖甲所示的電路中,閉合開關(guān)S,在滑動變阻器的滑動觸頭P向下滑動的過程中,四個理想電表的示數(shù)都發(fā)生變化.圈乙中三條圖線分別表示了三個電壓表示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的情況,以下說法不正確的是

A. 圖線a表示的懸電壓表V3的示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的情況

B. 圖線c表示的是電壓表V2的示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的情況

C. 此過程中電壓表V1示數(shù)的變化量ΔU1和電流表示數(shù)變化量ΔI的比值變大

D. 此過程中電壓表V3示數(shù)的變化最ΔU2和電流表示數(shù)變化量ΔI的比值不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在探究平行板電容器的電容與哪些因素有關(guān)的實驗中,某同學(xué)猜測電容可能與極板間的距離d、極板的正對面積S及插入極板間的介質(zhì)有關(guān),他將一個已經(jīng)充電的平行板電容器與靜電計連接如圖所示實驗時保持電容器極板所帶的電量不變,且電容器B板位置不動

(1)實驗中靜電計用來測量_______________

(2)A板向左平移,靜電計指針張角_______;將A板豎直向上平移,則靜電計指針張角______;在A、B板間插入電介質(zhì),則靜電計指針張角_______(填變大變小不變

(3)若將電容器水平放置,如圖所示,有一帶點液滴靜止在電容器內(nèi)部,現(xiàn)將電容器A板向下平移一小段距離,則液滴____________(填靜止不動、向下運動向上運動

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