熱氣球的下邊有一個小孔,如圖所示,球內(nèi)外的空氣通過小孔相通,使球內(nèi)外空氣的壓強總是相等.氣球內(nèi)有一個溫度調(diào)節(jié)裝置,能調(diào)節(jié)球內(nèi)的空氣溫度,從而使氣球上升或下降.如果氣球很薄,其內(nèi)部容積V=500,氣體自身連同吊籃的總質(zhì)量是M=180kg,地面溫度=280K,大氣壓強=1.00×Pa,空氣的密度=1.20,假定空氣的成分、溫度與高度無關(guān).求:

(1)氣球在地面附近時,球內(nèi)空氣的溫度由=280K升高到=350K的過程中,氣球內(nèi)空氣質(zhì)量減少了多少?

(2)氣球內(nèi)空氣的溫度多大時,氣球才能從地面開始升空?

(1)  120kg

     (2)400K(3)


解析:

  (1)氣球內(nèi)溫度由變到時,氣球內(nèi)空氣的密度由變?yōu)?img width=26 height=24 src="http://thumb.1010pic.com/pic1/1899/wl/122/12122.gif">(大氣壓強保持不變);

=0.96

  可知氣球內(nèi)的空氣質(zhì)量減少了:

Δm=()V=(1.20-0.96)×500kg=120kg

  (2)氣球內(nèi)空氣溫度高到時,氣球才能開始升空;設(shè)這時氣球內(nèi)空氣的密度為.根據(jù)浮力定律及力的平衡方程有:

  對球內(nèi)空氣壓強不變,故有

 、、②聯(lián)立得:=400K

  即=400K時才能開始上升

  

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2006?宜昌模擬)如圖所示,abcd是一個正方形盒子.cd邊的中點有一個小孔e.盒子中有沿ad方向的勻強電場.一個質(zhì)量為m帶正電粒子(重力不計)從a處的小孔沿ab方向以初速度v0射入盒內(nèi),并恰好從e處的小孔射出.求:
(1)該帶電粒子從e孔射出時的速度大。
(2)該過程中電場力對該帶電粒子做的功.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,ABCD是一個正方形盒子,CD邊的中點有一個小孔O,盒子中有沿AD方向的勻強電場,場強大小為E.粒子源不斷地從A處的小孔沿AB方向向盒內(nèi)發(fā)射相同的帶電粒子,粒子的質(zhì)量為m,帶電量為q,初速度為v0,在電場作用下,粒子恰好從O處的小孔射出;(帶電粒子的重力和粒子間的相互作用力均可忽略) 求:
①正方形盒子的邊長L=?(用m,v0,q,E表示)
②該帶電粒子從O孔射出時的速率v=?(用 v0表示)

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)有一光滑水平板,板的中央有一個小孔,孔內(nèi)穿入一根光滑輕線,輕線的上端系一質(zhì)量為M的小球,輕線的下端系著質(zhì)量分別為m1和m2的兩個物體,當小球在光滑水平板上沿半徑為R的軌道做勻速率圓周運動時,輕線下端的兩個物體都處于靜止狀態(tài).若將兩物體之間的輕線剪斷,則小球的線速度為多大時才能再次在水平板上做勻速率圓周運動?

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科目:高中物理 來源:名校好題 題型:038

熱氣球的下邊有一個小孔,如圖所示,球內(nèi)外的空氣通過小孔相通,使球內(nèi)外空氣的壓強總是相等.氣球內(nèi)有一個溫度調(diào)節(jié)裝置,能調(diào)節(jié)球內(nèi)的空氣溫度,從而使氣球上升或下降.如果氣球很薄,其內(nèi)部容積V=500,氣體自身連同吊籃的總質(zhì)量是M=180kg,地面溫度=280K,大氣壓強=1.00×Pa,空氣的密度=1.20,假定空氣的成分、溫度與高度無關(guān).求:

  

(1)氣球在地面附近時,球內(nèi)空氣的溫度由=280K升高到=350K的過程中,氣球內(nèi)空氣質(zhì)量減少了多少?

(2)氣球內(nèi)空氣的溫度多大時,氣球才能從地面開始升空?

(3)保持氣球內(nèi)空氣溫度不變,而把吊籃內(nèi)負荷減少m=18.0kg,這樣氣球就能上升,并能在高h處靜止不動,求這個高度處空氣的壓強和密度各是多大?

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