【題目】—個(gè)圓柱形容器放在水平地面上，容器內(nèi)存有一定量的水，在容器中豎直插著一根兩端開(kāi)口的薄壁圓管，圓管下端未觸及容器底部。在圓管內(nèi)有一不漏氣的活塞，它可沿圓管上下無(wú)摩擦地滑動(dòng)。開(kāi)始時(shí)，圓管內(nèi)外水面相齊，且活塞恰好觸及水面，如圖所示�，F(xiàn)通過(guò)繩子對(duì)活塞施加一個(gè)向上的拉力，使活塞緩慢向上移動(dòng)（圓管豎直固定不動(dòng)）。已知圓管半徑為r，水的密度為p重力加速度為不計(jì)活塞質(zhì)量。當(dāng)活塞上升高度為H的過(guò)程中（此時(shí)活塞仍觸及水面），圓管外面水面下降A。 則關(guān)于繩子拉力所做的功W，圓管在水面以下的部分足夠長(zhǎng)，下列關(guān)系正確的是

A. B.

C. D.

【答案】A

【解析】

從開(kāi)始提升到活塞升至內(nèi)外水面高度差為的過(guò)程中，活塞始終與管內(nèi)液體接觸。（再提升活塞時(shí)，活塞和水面之間將出現(xiàn)真空，另行討論。）設(shè)活塞上升距離為H，管外液面下降距離為h，有：h0=H+h①；活塞移動(dòng)距離從零到H的過(guò)程中，對(duì)于水和活塞這個(gè)整體，其機(jī)械能的增量應(yīng)等于除重力外其他力所做的功。因?yàn)槭冀K無(wú)動(dòng)能，所以機(jī)械能的增量也就等于重力勢(shì)能增量，即△E=ρπr2Hg②；其它力有管內(nèi)、外的大氣壓力和拉力F．因?yàn)橐后w不可壓縮，所以管內(nèi)、外大氣壓力做的總功P0π（R2-r2）h-P0πr2H=0，故外力做功就只是拉力F做的功，由功能關(guān)系知W=△E③；聯(lián)立①②③解得：，故A正確，BCD錯(cuò)誤。

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】某同學(xué)用下列器材粗測(cè)兩個(gè)沙袋的質(zhì)量（質(zhì)量不等）。

A．輕質(zhì)光滑定滑輪

B．總質(zhì)量為500g的鉤碼一盒(10個(gè))

C．米尺

D．秒表

E．鐵架臺(tái) F．細(xì)線具體步驟如下：

(1)如圖安裝實(shí)驗(yàn)裝置，兩側(cè)沙袋的質(zhì)量分別為 m1、 m2;

(2)從鉤碼盒中取出質(zhì)量為△m的鉤碼放在沙袋m1中，剩余鉤碼都放在m2中，將系統(tǒng)由靜止釋放；

(3)用米尺測(cè)出m1下降的高度h，用秒表測(cè)出m1下降的時(shí)間t ，沙袋運(yùn)動(dòng)的加速度大小為a=____；

(4)改變砝碼的質(zhì)量△m ，重復(fù)步驟(2)和(3)，得到多組△m及a的數(shù)據(jù)，作出“a-△m”圖線；

(5)若求得圖線的斜率 k = 4.0m/kgs2，截距為b = 2.0m/ s2，沙袋的質(zhì)量m1 =____kg , m2 =___kg。（重力加速度g取10m/ s2，結(jié)果保留2位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，固定在同一水平面內(nèi)的兩平行長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌，間距為1m，其左端用導(dǎo)線接有兩個(gè)阻值為4Ω的電阻，整個(gè)裝置處在豎直向上、大小為2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。一質(zhì)量為2kg的導(dǎo)體桿MN垂直于導(dǎo)軌放置，已知桿接入電路的電阻為2Ω，桿與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0. 5。對(duì)桿施加水平向右、大小為20N的拉力，桿從靜止開(kāi)始沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)，桿與導(dǎo)軌始終保持良好接觸，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，重力加速度g=10m/s2。則

A. M點(diǎn)的電勢(shì)高于N點(diǎn)

B. 桿運(yùn)動(dòng)的最大速度是10m/s

C. 桿上產(chǎn)生的焦耳熱與兩電阻產(chǎn)生焦耳熱的和相等

D. 當(dāng)桿達(dá)到最大速度時(shí)，MN兩點(diǎn)間的電勢(shì)差大小為20V

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某物理小組利用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究小車的勻變速直線運(yùn)動(dòng)。

(1)實(shí)驗(yàn)中，保證小車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的必要措施是_________(填寫選項(xiàng)前的字母)

A．細(xì)線必須與長(zhǎng)木板平行

B．將長(zhǎng)木板上沒(méi)有滑輪的一端適當(dāng)墊高

C．鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量

D．先接通電源后釋放小車

(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到頻率為50Hz的交流電源上，打出幾條紙帶，選取一條比較清晰的紙帶，部分計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E、F、G如圖乙所示(每?jī)蓚�(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出)。相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離分別為SAB=3.50cm，SBC=4.32cm，SCD=5.10cm，SDE=5.88cm，SEF=6.69cm，SFG=7.55cm。則小車的加速度a=_______m/s2(要求充分利用測(cè)量的數(shù)據(jù)，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

(3)研究變速運(yùn)動(dòng)時(shí)，往往用求某個(gè)點(diǎn)的瞬時(shí)速度，從理論上講，對(duì)△t的要求是___________________(選填“越小越好”或“與大小無(wú)關(guān)”)。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖,輕彈簧上端固定,下端連接一小物塊,物塊沿豎直方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。以豎直向上為正方向,物塊簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y=0.1sin(2.5πt)m。t=0時(shí)刻,一小球從距物塊h高處自由落下；t=0.6 s時(shí),小球恰好與物塊處于同一高度。取重力加速度的大小g=10m/s2。以下判斷正確的是　(　　)

A. 0時(shí)刻物塊向上運(yùn)動(dòng) B. h=1.7 m

C. 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期是0.8 s D. t=0.4 s時(shí),物塊與小球運(yùn)動(dòng)方向相反

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】篩選出題干有用的信息再結(jié)合本階段學(xué)習(xí)的物理知識(shí)解決一下問(wèn)題：把一個(gè)篩子用四根彈簧支起來(lái),篩子上安一個(gè)電動(dòng)偏心輪,它每轉(zhuǎn)一周,給篩子一個(gè)驅(qū)動(dòng)力,這樣就做成了一個(gè)共振篩,如圖所示。篩子做自由振動(dòng)時(shí),完成10次全振動(dòng)用時(shí)15s,在某電壓下,電動(dòng)偏心輪轉(zhuǎn)速是36 r/min。已知增大電壓可使偏心輪轉(zhuǎn)速提高;增加篩子質(zhì)量,可以增大篩子的固有周期。

問(wèn)題1：為了篩子更好的工作我們希望它的振幅增大我們可以利用共振現(xiàn)象。若增大受迫振動(dòng)的振幅,可采取兩種方法使之發(fā)生共振請(qǐng)描述共振發(fā)生的條件：____________

問(wèn)題2：那要使篩子的振幅增大,下列做法正確的是_______

A.提高輸入電壓　B.降低輸入電壓 C.增加篩子質(zhì)量 D.減小篩子質(zhì)量

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】小明同學(xué)做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示.其中A為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩。圖乙是OB細(xì)繩所連彈簧測(cè)力計(jì)的指針指示情況，圖丙是小明根據(jù)實(shí)驗(yàn)在白紙上畫出的圖，但是擦去了部分輔助線.請(qǐng)你回答下列問(wèn)題.

(1)圖乙中彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為__________N；

(2)圖丙中有F1、F2、F、四個(gè)力，其中力__________（填上述字母）的大小不是由彈簧測(cè)力計(jì)直接讀出的，你測(cè)量的結(jié)果是__________（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，質(zhì)量為M=5kg的木板靜止在水平面上，質(zhì)量m=3kg的小滑塊靜止在木板的右端，可看成質(zhì)點(diǎn)。已知木板與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1=0.1，小滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2=0.4，重力加速度取g=10m/s2．現(xiàn)用力F作用在木板M上，F隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示，求：

(1)t=1s時(shí)，小滑塊和木板的速度大�。�

(2)為使小滑塊不從木板上滑落下來(lái)，木板的最小長(zhǎng)度。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】利用如圖甲所示的裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)：

(1)為驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒，需要比較重物下落過(guò)程中任意兩點(diǎn)間的_______；

A．動(dòng)能變化量與勢(shì)能變化量

B．速度變化量與勢(shì)能變化量

C．速度變化量與高度變化量

(2)實(shí)驗(yàn)得到如圖乙所示的紙帶，在紙帶上選取三個(gè)連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C,測(cè)出它們到起始點(diǎn)O 的距離分別為hA、hB 、hC 。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)周期為T，重物質(zhì)量為m 。從 打O點(diǎn)到達(dá)B點(diǎn)的過(guò)程中，重物的重力勢(shì)能變化量△Ep =_________ ，動(dòng)能變化量△EK =_________；

(3)大多數(shù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，重力勢(shì)能的減少量大于動(dòng)能的增加量，原因是______。

A．利用公式v= gt計(jì)算重物速度

B．利用公式v2 = 2gh計(jì)算重物速度

C．存在空氣阻力和摩擦阻力的影響

D．沒(méi)有采用多次實(shí)驗(yàn)取平均值的方法

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同步練習(xí)冊(cè)答案