【題目】某興趣小組受潛水器“蛟龍?zhí)枴钡膯l(fā)，設(shè)計(jì)了一測(cè)定水深的深度計(jì)。如圖，左端開口的氣缸Ⅰ和密閉的氣缸Ⅱ均導(dǎo)熱，內(nèi)徑相同，長(zhǎng)度均為L，由一細(xì)管（容積忽略）連通。硬薄活塞A、B密封性良好且可無(wú)摩擦滑動(dòng)，初始時(shí)均位于氣缸最左端。氣缸Ⅰ、Ⅱ內(nèi)分別封有壓強(qiáng)為p0、3p0的理想氣體。已知外界大氣壓強(qiáng)為p0、溫度為T0，p0相當(dāng)于10m高的水產(chǎn)生的壓強(qiáng)。

(i)若該裝置放入溫度為T0的水深10m處，求A向右移動(dòng)的距離；

(ii）若該裝置放入溫度為2T0的水中，求該裝置能測(cè)量的最大水深hm.

【答案】(i)；(ii)

【解析】

(i)設(shè)該裝置放入水深10m處，B不移動(dòng)，則I氣體的壓強(qiáng)

p1=p0+ph=2p0＜3p0即假設(shè)成立.

設(shè)氣缸橫截面積為S，A向右移動(dòng)距離為x，對(duì)I氣體

解得x=L/2

設(shè)氣缸橫截面積為S，A右動(dòng)距離為x，對(duì)I氣體

解得x=L/2

(ii)當(dāng)A恰好移到氣缸I的最右端時(shí)所測(cè)水深最大，設(shè)B右移了y.

對(duì)I內(nèi)氣體

對(duì)II內(nèi)氣體

依題意，有p2=p0+pm

解得hm=70m。

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】人類對(duì)科學(xué)的探索是永無(wú)止境的，下列說(shuō)法不正確的是　　

A. 通過(guò)驗(yàn)證月球公轉(zhuǎn)的加速度約是蘋果落向地面加速度的，可以檢驗(yàn)出“使月球繞地球運(yùn)動(dòng)的力”與“使蘋果落地的力”遵循同樣的規(guī)律

B. 安培發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)揭示了電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象之間的聯(lián)系

C. 法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，實(shí)現(xiàn)了磁生電的設(shè)想

D. 卡文迪許通過(guò)實(shí)驗(yàn)較為準(zhǔn)確地得出了引力常量G的數(shù)值

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在“探究作用力與反作用力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)用兩個(gè)力傳感器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．

①將兩個(gè)傳感器按圖1方式對(duì)拉，在計(jì)算機(jī)屏上顯示如圖2所示，橫坐標(biāo)代表的物理量是_____________，縱坐標(biāo)代表的物理量是_________．

②由圖2可得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是（多選）________

A．兩傳感器間的作用力與反作用力大小相等

B．兩傳感器間的作用力與反作用力方向相同

C．兩傳感器間的作用力與反作用力同時(shí)變化

D．兩傳感器間的作用力與反作用力作用在同一物體上．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示為氫原子的能級(jí)圖，用某種頻率的光照射大量處于基態(tài)的氫原子，受到激發(fā)后的氫原子只輻射出三種不同頻率的光a、b、c，頻率大小關(guān)系為，讓這三種光照射逸出功為10.2eV的某金屬表面，則

A. 照射氫原子的光子能量為12.09eV

B. 從n=3躍遷到n=2輻射出的光頻率為

C. 逸出的光電子的最大初動(dòng)能為1.51eV

D. 光a、b、c均能使金屬發(fā)生光電效應(yīng)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為1：2，原線圈與固定電阻R1串聯(lián)后，接入輸出電壓有效值恒定的正弦交流電源。副線圈電路中負(fù)載電阻為可變電阻R2，A、V為理想電表。當(dāng)R2 =2R1時(shí)，電流表的讀數(shù)為1 A，電壓表的讀數(shù)為4V，則

A. 電源輸出電壓為6V

B. 電源輸出功率為4W

C. 當(dāng)R2=8 Ω時(shí)，電壓表的讀數(shù)為6V

D. 當(dāng)R2 =8 Ω時(shí)，變壓器輸出的功率最大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列關(guān)于分子運(yùn)動(dòng)和熱現(xiàn)象的說(shuō)法正確的是( )

A. 氣體如果失去了容器的約束就會(huì)散開，是因?yàn)闅怏w分子之間存在勢(shì)能的緣故

B. 一定量100°C的水變成100°C的水蒸汽，其分子之間的勢(shì)能增加

C. 氣體溫度越高，氣體分子的熱運(yùn)動(dòng)越劇烈

D. 如果氣體分子總數(shù)不變，當(dāng)氣體分子的平均動(dòng)能增大時(shí)，氣體壓強(qiáng)必然增大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑的水平面上有一木板，在其左端放有一重物，右方有一豎直的墻，重物的質(zhì)量為木板質(zhì)量的2倍，重物與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0．2．使木板與重物以共同的速度v0=6m/s向右運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻木板與墻發(fā)生彈性碰撞，碰撞時(shí)間極短．已知木板足夠長(zhǎng)，重物始終在木板上，重力加速度為g=10m/s2.求:

(1)木板第二次與墻碰撞前的速度

(2)木板從第一次與墻碰撞到第二次與墻碰撞所經(jīng)歷的時(shí)間.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在傾角為θ的固定光滑斜面上，有兩個(gè)用輕質(zhì)彈簧相連的物塊A和B，它們的質(zhì)量均為m，彈簧的勁度系數(shù)為k，C為一固定的擋板，現(xiàn)將一個(gè)質(zhì)量也為m的物體D從距A為L的位置由靜止釋放，D和A相碰后立即粘在一起，之后在斜面上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。在簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，物體B對(duì)C的最小彈力為，則以下說(shuō)法正確的是

A. 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振幅為B. 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振幅為

C. B對(duì)C的最大彈力D. B對(duì)C的最大彈力

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】生活中常見的手機(jī)支架，其表面采用了納米微吸材料，用手觸碰無(wú)粘感，接觸到平整光滑的硬性物體時(shí)，會(huì)牢牢吸附在物體上．右圖是手機(jī)被吸附在支架上靜止時(shí)的側(cè)視圖，若手機(jī)的質(zhì)量為m，手機(jī)平面與水平面間夾角為θ，則手機(jī)支架對(duì)手機(jī)作用力

A.大小為mg，方向豎直向下

B.大小為mg，方向豎直向上

C.大小為mgcos θ，方向垂直手機(jī)平面斜向上

D.大小為mgsin θ，方向平行手機(jī)平面斜向上

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案