【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Δp與氣泡半徑r之間的關(guān)系為Δp=,其中σ=0.070 N/m。現(xiàn)讓水下10 m處一半徑為0.50 cm的氣泡緩慢上升。已知大氣壓強p0=1.0×105 Pa，水的密度ρ=1.0×103 kg/m3，重力加速度大小g=10 m/s2。

（i）求在水下10 m處氣泡內(nèi)外的壓強差；

（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）28 Pa （ii）1.3

【解析】（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1所示，小球（可視為質(zhì)點）在光滑圓弧槽上的A、之間往復(fù)運動，小球的運動視為簡諧運動，使用周期性外力驅(qū)動小球，得出驅(qū)動力頻率與振幅之間的關(guān)系如圖2所示，當(dāng)驅(qū)動力頻率為時 小球振幅最大。撤去驅(qū)動力，小球自由振動，A、點為左右端點，D為最低點，A、點與圓心O的連線與豎直方向之間的夾角相等且均為，（<5°），已知重力加速度g，求：

（1）光滑圓弧槽的半徑；

（2）小球運動過程中在最低點D和端點A處對光滑圓弧槽的壓力之比

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖（a），長度L=0.8m的光滑桿左端固定一帶正電的點電荷A，其電荷量Q=；一質(zhì)量m=0.02kg，帶電量為q的小球B套在桿上。將桿沿水平方向固定于某非均勻外電場中，以桿左端為原點，沿桿向右為x軸正方向建立坐標(biāo)系。點電荷A對小球B的作用力隨B位置x的變化關(guān)系如圖（b）中曲線I所示，小球B所受水平方向的合力隨B位置x的變化關(guān)系如圖（b）中曲線II所示，其中曲線II在0.16≤x≤0.20和x≥0.40范圍可近似看作直線。求：（靜電力常量）

（1）小球B所帶電量q;

（2）非均勻外電場在x=0.3m處沿細(xì)桿方向的電場強度大小E；

（3）在合電場中，x=0.4m與x=0.6m之間的電勢差U。

（4）已知小球在x=0.2m處獲得v=0.4m/s的初速度時，最遠(yuǎn)可以運動到x=0.4m。若小球在x=0.16m處受到方向向右，大小為0.04N的恒力作用后，由靜止開始運動，為使小球能離開細(xì)桿，恒力作用的最小距離s是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖為驗證機械能守恒定律的實驗裝置示意圖。現(xiàn)有的器材為：帶鐵夾的鐵架臺、電磁打點計時器、紙帶、帶鐵夾的重錘、天平。回答下列問題。

（1）為完成此實驗，除了所給的器材，還需要的器材有________

A．米尺

B．秒表

C．4～6 V的直流電源

D．4～6 V的交流電源

（2）下面列舉了該實驗的幾個操作步驟：

A．按照圖示的裝置安裝器件

B．將打點計時器接到電源的“直流輸出”上

C．用天平測出重錘的質(zhì)量

D．先接通電源，后釋放紙帶，打出一條紙帶

E．測量紙帶上某些點間的距離

F．根據(jù)測量的結(jié)果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能

其中操作不當(dāng)與錯誤的步驟是________。

（3）實驗中誤差產(chǎn)生的原因有__________，__________。（寫出兩個原因）

（4）利用這個裝置也可以測量重錘下落的加速度a的數(shù)值。根據(jù)打出的紙帶，選取紙帶上連續(xù)的五個點A、B、C、D、E，測出各點之間的距離如圖所示。使用交流電的頻率為f，則計算重錘下落的加速度的表達(dá)式a＝________。（用x1、x2、x3、x4及f表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于氣體的內(nèi)能，下列說法正確的是________（填正確答案標(biāo)號。選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分。每選錯1個扣3分，最低得分為0分）。

A．質(zhì)量和溫度都相同的氣體，內(nèi)能一定相同

B．氣體溫度不變，整體運動速度越大，其內(nèi)能越大

C．氣體被壓縮時，內(nèi)能可能不變

D．一定量的某種理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)

E．一定量的某種理想氣體在等壓膨脹過程中，內(nèi)能一定增加

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，氣缸呈圓柱形，上部有擋板，內(nèi)部高度為d。筒內(nèi)一個很薄的質(zhì)量不計的活塞封閉一定量的理想氣體，開始時活塞處于離底部的高度，外界大氣壓強為1×105Pa，溫度為27℃，現(xiàn)對氣體加熱。求：

①當(dāng)活塞剛好到達(dá)汽缸口時氣體的溫度；

②氣體溫度達(dá)到387℃時氣體的壓強。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是用來粉刷墻壁的涂料滾的示意圖。使用時，用撐竿推著涂料滾沿墻壁上下滾動，把涂料均勻地粉刷到墻壁上。撐竿的重量和墻壁的摩擦均不計，而且撐竿足夠長。粉刷工人站在離墻壁某一距離處緩緩上推涂料滾，使撐竿與墻壁間的夾角越來越小。該過程中撐竿對涂料滾的推力為F1，墻壁對涂料滾的支持力為F2，下列說法正確的是

A． F1減小，F(xiàn)2增大 B．F1、F2均增大

C．F1、F2均減小 D．F1增大，F(xiàn)2減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（10分）如圖，在注滿水的游泳池的池底有一點光源A，它到池邊的水平距離為3.0 m。從點光源A射向池邊的光線AB與豎直方向的夾角恰好等于全反射的臨界角，水的折射率為。

（i）求池內(nèi)的水深；

（ii）一救生員坐在離池邊不遠(yuǎn)處的高凳上，他的眼睛到地面的高度為2.0 m。當(dāng)他看到正前下方的點光源A時，他的眼睛所接受的光線與豎直方向的夾角恰好為45°。求救生員的眼睛到池邊的水平距離（結(jié)果保留1位有效數(shù)字）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，某空箱子恰好能沿傾角為θ的斜面勻速下滑，設(shè)箱子受到斜面的支持力為FN，摩擦力為f，箱子與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ，如果再往箱子內(nèi)裝入一些物體，則（ ）

A. 箱子不再下滑 B. 箱子仍能勻速下滑

C. 箱子將加速下滑 D. 箱子將減速下滑

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同步練習(xí)冊答案