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

(i)求在水下10m處氣泡內(nèi)外的強差；

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

【答案】(i)28Pa(ⅱ)1.3

【解析】試題分析：（i）當(dāng)氣泡在水下h="10" m處時，設(shè)其半徑為r1，氣泡內(nèi)外壓強差為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，氣泡內(nèi)空氣的壓強為p1，氣泡體積為V1；氣泡到達(dá)水面附近時，氣泡內(nèi)空氣壓強為p2，內(nèi)外壓強差為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。代入題給數(shù)據(jù)得

⑨

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，一端固定在地面上的桿與水平方向夾角為，將一質(zhì)量為M的滑塊套在桿上，滑塊通過輕繩懸掛一質(zhì)量為m的小球，桿與滑塊之間的動摩擦因數(shù)為。先給滑塊一個沿桿方向的初速度，穩(wěn)定后，滑塊和小球一起以共同的加速度沿桿運動，此時繩子與豎直方向的夾角為，且，不計空氣阻力，則滑塊的運動情況是

A. 沿著桿減速下滑 B. 沿著桿減速上滑 C. 沿著桿加速下滑 D. 沿著桿加速上滑

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】根據(jù)閉合電路歐姆定律，用圖甲所示電路可以測定電池的電動勢和內(nèi)阻。圖中R0是定值電阻，通過改變R的阻值，測出R0兩端的對應(yīng)電壓U，對所得的實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，就可以實現(xiàn)測量目的。根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在(R＋r)坐標(biāo)系中描出坐標(biāo)點，如圖丙所示，已知R0＝150 Ω。試完成下列問題。

(1)請根據(jù)原理圖將圖乙中的實物圖連接好。

(2)在圖丙中畫出(R＋r)關(guān)系圖線。

(3)圖線的斜率是________ V－1·Ω－1，由此可得電池電動勢E＝________ V。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，煉鋼廠通常用滾筒來傳送軟鋼錠，使具有一定初速度的軟鋼錠通過滾筒滑上平臺。質(zhì)量為M的軟鋼錠長為L，上表面光滑，下表面與平臺間是粗糙的�，F(xiàn)以水平向右的初速度滑上平臺，全部滑上平臺時的速度為D。此時，在其右端無初速放上一個質(zhì)量為m的滑塊(視為質(zhì)點)。隨后軟鋼錠滑過2L距離時速度為零，滑塊恰好到達(dá)平臺。重力加速度取g，空氣阻力不計。求：

(1)滑塊獲得的最大加速度(不考慮與平臺的撞擊過程)

(2)滑塊放上后，軟鋼錠滑動過程克服阻力做的功

(3)軟鋼錠處于靜止?fàn)顟B(tài)時，滑塊到達(dá)平臺的動能

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】物理和數(shù)學(xué)有緊密的聯(lián)系，解決物理問題經(jīng)常要求同學(xué)們要有一定的數(shù)學(xué)功底。如圖所示，一個被x軸與曲線方程y=0.3sinx(m)(x≤0.3m)所圍的空間中存在著垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度B=0.4T。單匝正方形絕緣金屬線框的邊長是L=0.4m，線框總電阻R=0.2Ω，它的一邊在光滑軌道的x軸上，在拉力F的作用下，線框以v=10m/s的速度水平向右勻速運動。則（ ）

A. 拉力F的最大值是0.72N

B. 拉力F的最大功率是12.8W.

C. 拉力F要做0.192J功才能把線框拉過磁場區(qū)

D. 拉力F要做0.216J功才能把線框拉過磁場區(qū)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，細(xì)繩一端固定，另一端系一小球．給小球一個合適的初速度，小球便可在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，這樣就構(gòu)成了一個“圓錐擺”．設(shè)細(xì)繩與豎直方向的夾角為，如果變大，則（ ）

A. 細(xì)線對小球的拉力變大 B. 小球的向心加速度變大

C. 小球運動的速度增大 D. 小球運動的周期增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為一皮帶傳動裝置，右輪的半徑為r，a是它邊緣上的一點，左側(cè)是一輪軸，大輪半徑為4r，小輪半徑為2r，b點在小輪上，到小輪中心距離為r，c點和d點分別位于小輪和大輪的邊緣上，若在傳動過程中，皮帶不打滑，則（ ）

A．a點與c點線速度大小相等

B．a點與d點角速度大小相等

C．a點與b點向心加速度大小相等

D．四點中，向心加速度最大的是b點

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】水平放置足夠長的光滑平行導(dǎo)軌，電阻不計，間距為L，左端連接的電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，質(zhì)量為m的金屬桿垂直靜放在導(dǎo)軌上，金屬桿處于導(dǎo)軌間的部分電阻為R。整個裝置處在磁感應(yīng)強度大小為B、方向豎直向下的勻強磁場中，閉合開關(guān)，金屬桿沿導(dǎo)軌做變加速運動直至達(dá)到最大速度，則下列說法正確的是

A. 金屬桿的最大速度大小為

B. 此過程中通過金屬桿的電量為

C. 此過程中電源提供的電能為

D. 此過程中金屬桿此時的熱量為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，有兩根和水平方向成α角的光滑平行金屬軌道，上端接有可變電阻R，下端足夠長，空間有垂直于軌道平面的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，一根質(zhì)量為m的金屬桿(電阻忽略不計)從軌道上由靜止滑下，經(jīng)過足夠長的時間后，金屬桿的速度會趨近于一個最大速度vm，則(　　)

A. 如果 B 增大，vm將變大

B. 如果 m 變小，vm將變大

C. 如果 R 變小，vm將變大

D. 如果 α 增大，vm將變大

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