一種水下重物打撈方法的工作原理如圖所示。將一質(zhì)量、體積的重物捆綁在開口朝下的浮筒上。向浮筒內(nèi)沖入一定質(zhì)量的氣體,開始時筒內(nèi)液面到水面的距離,筒內(nèi)氣體體積。在拉力作用下浮筒緩慢上升,當(dāng)筒內(nèi)液面的距離為時,拉力減為零,此時氣體體積為,隨后浮筒和重物自動上浮。求

已知:大氣壓強(qiáng),水的密度,重力加速度的大小。不計(jì)水溫變化,筒內(nèi)氣體質(zhì)量不變且可視為理想氣體,浮筒質(zhì)量和筒壁厚度可忽略。

 

【解析】

試題分析:當(dāng)時,由平衡條件得

代入數(shù)據(jù)得

設(shè)筒內(nèi)氣體初、末態(tài)的壓強(qiáng)分別為,由題意得

  ③

此過程中,筒內(nèi)氣體溫度和質(zhì)量不變,由玻意耳定律得

聯(lián)立②③④⑤式,代入數(shù)據(jù)得

考點(diǎn):玻意耳定律

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:2014年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試(福建卷解析版) 題型:選擇題

如圖,兩根相同的輕質(zhì)彈簧,沿足夠長的光滑斜面放置,下端固定在斜面底部擋板上,斜面固定不動。質(zhì)量不同、形狀相同的兩物塊分別置于兩彈簧上端,F(xiàn)用外力作用在物塊上,使兩彈簧具有相同的壓縮量,若撤去外力后,兩物塊由靜止沿斜面向上彈出并離開彈簧,則從撤去外力到物塊速度第一次減為零的過程,兩物塊( )

A.最大速度相同 B.最大加速度相同

C.上升的最大高度不同 D.重力勢能的變化量不同

 

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科目:高中物理 來源:2014年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試(新課標(biāo)Ⅰ解析版) 題型:填空題

(6分)一定量的理想氣體從狀態(tài)a開始,經(jīng)歷三個過程ab、bc、ca回到原狀態(tài),其圖象如圖所示,下列判斷正確的是 。(填正確答案標(biāo)號,選對一個得3分,選對2個得4分,選對3個得6分。每選錯1個扣3分,最低得0分)

A.過程ab中氣體一定吸熱

B.過程bc中氣體既不吸熱也不放熱

C.過程ca中外界對氣體所做的功等于氣體所放的熱

D.A、b和c三個狀態(tài)中,狀態(tài) a分子的平均動能最小

E.b和c兩個狀態(tài)中,容器壁單位面積單位時間內(nèi)受到氣體分子撞擊的次數(shù)不同

 

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科目:高中物理 來源:2014年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試(廣東卷解析版) 題型:選擇題

如圖所示,光滑絕緣的水平桌面上,固定著一個帶電荷量為+Q的小球P。帶電荷量分別為-q和+2q的小球M和N。由絕緣細(xì)桿相連,靜止在桌面上。P與M相距L,[學(xué)科 網(wǎng)P、M和N視為點(diǎn)電荷。下列說法正確的是

A.M與N的距離大于L

B.P、M和N在同一直線上

C.在P產(chǎn)生的電場中,M、N處的電勢相同

D.M、N及細(xì)桿組成的系統(tǒng)所受合外力為零

 

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科目:高中物理 來源:2014年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試(廣東卷解析版) 題型:選擇題

如圖所示是物體做直線運(yùn)動的v-t圖象,由圖可知,該物體

A.第1s內(nèi)和第3s內(nèi)的運(yùn)動方向相反

B.第3s內(nèi)和第4s內(nèi)的加速度相同

C.第1s內(nèi)和第4s內(nèi)的位移大小不相等

D.0-2s和0-4s內(nèi)的平均速度大小相等

 

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科目:高中物理 來源:2014年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試(山東卷解析版) 題型:

(8分)某實(shí)驗(yàn)小組利用彈簧秤和刻度尺,測量滑塊在木板上運(yùn)動的最大速度。

實(shí)驗(yàn)步驟:

① 用彈簧秤測量橡皮泥和滑塊的總重力,記作

② 將裝有橡皮泥的滑塊放在水平木板上,通過水平細(xì)繩和固定彈簧秤相連,如圖甲所示。在端向右拉動木板,待彈簧秤示數(shù)穩(wěn)定后,將讀數(shù)記作;

③改變滑塊上橡皮泥的質(zhì)量,重復(fù)步驟①②;

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示:

1.50

2.00

2.50

3.00

3.50

4.00

0.59

0.83

0.99

1.22

1.37

1.61

 

 

 

④如圖乙所示,將木板固定在水平桌面上,滑塊置于木板上左端處,細(xì)繩跨過定滑輪分別與滑塊和重物連接,保持滑塊靜止,測量重物離地面的高度

⑤滑塊由靜止釋放后開始運(yùn)動并最終停在木板上的點(diǎn)(未與滑輪碰撞),測量間的距離

完成下列作圖和填空:

(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù)在給定坐標(biāo)紙上作出圖線。

(2)由圖線求得滑塊和木板間的動摩擦因數(shù)(保留2位有效數(shù)字)。

(3)滑塊最大速度的大小(用和重力加速度表示)。

 

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科目:高中物理 來源:2014年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試(山東卷解析版) 題型:

如圖,用兩根等長輕繩將木板懸掛在豎直木樁上等高的兩點(diǎn),制成一簡易秋千。某次維修時將兩輕繩剪去一小段,但仍保持等長且懸掛點(diǎn)不變。木板靜止時,F(xiàn)1表示木板所受合力的大小,F(xiàn)2表示單根輕繩對木反拉力的大小,則維修后

A.F1不變,F(xiàn)2變大 B.F1不變,F(xiàn)2變小

C.F1變大,F(xiàn)2變大 D.F1變小,F(xiàn)2變小

 

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科目:高中物理 來源:2014年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試(天津卷解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題

某同學(xué)把附有滑輪的長木板放在實(shí)驗(yàn)桌上,將細(xì)繩一端拴在小車上,另一端繞過定滑輪,掛上適當(dāng)?shù)你^碼,使小車在鉤碼的牽引下運(yùn)動,以此定量探究繩拉力做功與小車動能變化的關(guān)系,此外還準(zhǔn)備了打點(diǎn)計(jì)時器及配套的電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊等。組裝的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。

①若要完成該實(shí)驗(yàn),必需的實(shí)驗(yàn)器材還有哪些 。

②實(shí)驗(yàn)開始時,他先調(diào)節(jié)木板上定滑輪的高度,使?fàn)恳≤嚨募?xì)繩與木板平行,他這樣做的目的是下列的哪個 (填字母代號)

A避免小車在運(yùn)動過程中發(fā)生抖動

B可使打點(diǎn)計(jì)時器在紙帶上打出的點(diǎn)清晰

C可以保證小車最終能夠?qū)崿F(xiàn)勻速直線運(yùn)動

D可在平衡摩擦力后使細(xì)繩拉力等于小車受的合力

③平衡摩擦力后,當(dāng)他用多個鉤碼牽引小車時,發(fā)現(xiàn)小車運(yùn)動過快,致使打出的紙帶上點(diǎn)數(shù)較少,難以選到合適的點(diǎn)計(jì)算小車速度,在保證所掛鉤碼數(shù)目不變的條件下,請你利用本實(shí)驗(yàn)的器材提出一個解決辦法: 。

④他將鉤碼重力做的功當(dāng)作細(xì)繩拉力做的功,經(jīng)多次實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)拉力做功總是要比小車動能增量大一些,這一情況可能是下列哪些原因造成的 (填字母代號)。

A在接通電源的同時釋放了小車

B小車釋放時離打點(diǎn)計(jì)時器太近

C阻力未完全被小車重力沿木板方向的分力平衡掉

D鉤碼勻加速運(yùn)動,鉤碼重力大于細(xì)繩拉力

 

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科目:高中物理 來源:2014年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試(北京卷解析版) 題型:選擇題

應(yīng)用物理知識分析生活中的常見現(xiàn)象,可以使物理學(xué)習(xí)更加有趣和深入,例如平伸手掌托起物體,由靜止開始豎直向上運(yùn)動,直至將物體拋出。對此現(xiàn)象分析正確的是

A.受托物體向上運(yùn)動的過程中,物體始終處于超重狀態(tài)

B.受托物體向上運(yùn)動的過程中,物體始終處于失重狀態(tài)

C.在物體離開手的瞬間,物體的加速度大于重力加速度

D.在物體離開手的瞬間,手的加速度大于重力加速度

 

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同步練習(xí)冊答案