如圖所示為一上細(xì)下粗的容器,上部橫截面積為S,下部橫截面積為2S,內(nèi)有密度為ρ的液體,容器的底部有高為h的氣泡,當(dāng)氣泡上升,從細(xì)部升出液面時(shí)(液面仍在細(xì)部),重力所做的功為___________.

2ρShg(l-


解析:

氣泡上升到液面時(shí),液面下降高度x=2h,如題圖(b)所示;相當(dāng)于上方高x的液柱下落到容器底部,其質(zhì)量m=2ρSh;其重心下降Δh=l+h--=l-,則重力做功為mgΔh=2ρShg×(l-).

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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,一根上細(xì)下粗、粗端與細(xì)端都粗細(xì)均勻的玻璃管上端開口、下端封閉,橫截面積S2=4S1.上端與大氣連通,管中有一段水銀封閉了一定質(zhì)量的理想氣體,空氣柱長(zhǎng)度為h,水銀柱高度h1=h2=h.已知大氣壓強(qiáng)為po,水銀密度為ρ,重力加速度為g,初始溫度為To.求:
(1)將溫度降低至水銀柱恰好全部進(jìn)入粗管中,此時(shí)封閉氣體的溫度;
(2)接著在細(xì)管口加一個(gè)抽氣機(jī),對(duì)細(xì)管內(nèi)空氣進(jìn)行抽氣(保持第一小問中的溫度不變),使水銀柱上升至原圖示位置,細(xì)管內(nèi)被抽氣體的壓強(qiáng).

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科目:高中物理 來源:2013年上海市閘北區(qū)高考物理二模試卷(解析版) 題型:解答題

如圖所示,一根上細(xì)下粗、粗端與細(xì)端都粗細(xì)均勻的玻璃管上端開口、下端封閉,橫截面積S2=4S1.上端與大氣連通,管中有一段水銀封閉了一定質(zhì)量的理想氣體,空氣柱長(zhǎng)度為h,水銀柱高度h1=h2=h.已知大氣壓強(qiáng)為po,水銀密度為ρ,重力加速度為g,初始溫度為To.求:
(1)將溫度降低至水銀柱恰好全部進(jìn)入粗管中,此時(shí)封閉氣體的溫度;
(2)接著在細(xì)管口加一個(gè)抽氣機(jī),對(duì)細(xì)管內(nèi)空氣進(jìn)行抽氣(保持第一小問中的溫度不變),使水銀柱上升至原圖示位置,細(xì)管內(nèi)被抽氣體的壓強(qiáng).

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