【題目】在水下氣泡內(nèi)空氣的壓強(qiáng)大于氣泡表面外側(cè)水的壓強(qiáng)，兩壓強(qiáng)差△p與氣泡半徑r之間的關(guān)系為△p=，其中σ=0.070N/m。現(xiàn)讓水下10m處一半徑為0.50cm的氣泡緩慢上升。已知大氣壓強(qiáng)p0=1.0×105Pa，水的密度p=1.0×103kg/m3，重力加速度大小g=10m/s2。

(i)求在水下10m處氣泡內(nèi)外的強(qiáng)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(shí)，求氣泡的半徑與其原來(lái)半徑之比的近似值。

【答案】(i)28Pa(ⅱ)1.3

【解析】試題分析：（i）當(dāng)氣泡在水下h="10" m處時(shí)，設(shè)其半徑為r1，氣泡內(nèi)外壓強(qiáng)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(shí)，氣泡內(nèi)空氣的壓強(qiáng)為p1，氣泡體積為V1；氣泡到達(dá)水面附近時(shí)，氣泡內(nèi)空氣壓強(qiáng)為p2，內(nèi)外壓強(qiáng)差為p2，其體積為V2，半徑為r2。

氣泡上升過(guò)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(xiàng)。代入題給數(shù)據(jù)得

⑨

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】如圖所示，一端固定在地面上的桿與水平方向夾角為，將一質(zhì)量為M的滑塊套在桿上，滑塊通過(guò)輕繩懸掛一質(zhì)量為m的小球，桿與滑塊之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。先給滑塊一個(gè)沿桿方向的初速度，穩(wěn)定后，滑塊和小球一起以共同的加速度沿桿運(yùn)動(dòng)，此時(shí)繩子與豎直方向的夾角為，且，不計(jì)空氣阻力，則滑塊的運(yùn)動(dòng)情況是

A. 沿著桿減速下滑 B. 沿著桿減速上滑 C. 沿著桿加速下滑 D. 沿著桿加速上滑

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】根據(jù)閉合電路歐姆定律，用圖甲所示電路可以測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。圖中R0是定值電阻，通過(guò)改變R的阻值，測(cè)出R0兩端的對(duì)應(yīng)電壓U，對(duì)所得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，就可以實(shí)現(xiàn)測(cè)量目的。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在(R＋r)坐標(biāo)系中描出坐標(biāo)點(diǎn)，如圖丙所示，已知R0＝150 Ω。試完成下列問(wèn)題。

(1)請(qǐng)根據(jù)原理圖將圖乙中的實(shí)物圖連接好。

(2)在圖丙中畫(huà)出(R＋r)關(guān)系圖線。

(3)圖線的斜率是________ V－1·Ω－1，由此可得電池電動(dòng)勢(shì)E＝________ V。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，煉鋼廠通常用滾筒來(lái)傳送軟鋼錠，使具有一定初速度的軟鋼錠通過(guò)滾筒滑上平臺(tái)。質(zhì)量為M的軟鋼錠長(zhǎng)為L，上表面光滑，下表面與平臺(tái)間是粗糙的�，F(xiàn)以水平向右的初速度滑上平臺(tái)，全部滑上平臺(tái)時(shí)的速度為D。此時(shí)，在其右端無(wú)初速放上一個(gè)質(zhì)量為m的滑塊(視為質(zhì)點(diǎn))。隨后軟鋼錠滑過(guò)2L距離時(shí)速度為零，滑塊恰好到達(dá)平臺(tái)。重力加速度取g，空氣阻力不計(jì)。求：

(1)滑塊獲得的最大加速度(不考慮與平臺(tái)的撞擊過(guò)程)

(2)滑塊放上后，軟鋼錠滑動(dòng)過(guò)程克服阻力做的功

(3)軟鋼錠處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，滑塊到達(dá)平臺(tái)的動(dòng)能

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】物理和數(shù)學(xué)有緊密的聯(lián)系，解決物理問(wèn)題經(jīng)常要求同學(xué)們要有一定的數(shù)學(xué)功底。如圖所示，一個(gè)被x軸與曲線方程y=0.3sinx(m)(x≤0.3m)所圍的空間中存在著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.4T。單匝正方形絕緣金屬線框的邊長(zhǎng)是L=0.4m，線框總電阻R=0.2Ω，它的一邊在光滑軌道的x軸上，在拉力F的作用下，線框以v=10m/s的速度水平向右勻速運(yùn)動(dòng)。則（ ）

A. 拉力F的最大值是0.72N

B. 拉力F的最大功率是12.8W.

C. 拉力F要做0.192J功才能把線框拉過(guò)磁場(chǎng)區(qū)

D. 拉力F要做0.216J功才能把線框拉過(guò)磁場(chǎng)區(qū)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，細(xì)繩一端固定，另一端系一小球．給小球一個(gè)合適的初速度，小球便可在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，這樣就構(gòu)成了一個(gè)“圓錐擺”．設(shè)細(xì)繩與豎直方向的夾角為，如果變大，則（ ）

A. 細(xì)線對(duì)小球的拉力變大 B. 小球的向心加速度變大

C. 小球運(yùn)動(dòng)的速度增大 D. 小球運(yùn)動(dòng)的周期增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示為一皮帶傳動(dòng)裝置，右輪的半徑為r，a是它邊緣上的一點(diǎn)，左側(cè)是一輪軸，大輪半徑為4r，小輪半徑為2r，b點(diǎn)在小輪上，到小輪中心距離為r，c點(diǎn)和d點(diǎn)分別位于小輪和大輪的邊緣上，若在傳動(dòng)過(guò)程中，皮帶不打滑，則（ ）

A．a點(diǎn)與c點(diǎn)線速度大小相等

B．a點(diǎn)與d點(diǎn)角速度大小相等

C．a點(diǎn)與b點(diǎn)向心加速度大小相等

D．四點(diǎn)中，向心加速度最大的是b點(diǎn)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】水平放置足夠長(zhǎng)的光滑平行導(dǎo)軌，電阻不計(jì)，間距為L，左端連接的電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，質(zhì)量為m的金屬桿垂直靜放在導(dǎo)軌上，金屬桿處于導(dǎo)軌間的部分電阻為R。整個(gè)裝置處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，閉合開(kāi)關(guān)，金屬桿沿導(dǎo)軌做變加速運(yùn)動(dòng)直至達(dá)到最大速度，則下列說(shuō)法正確的是

A. 金屬桿的最大速度大小為

B. 此過(guò)程中通過(guò)金屬桿的電量為

C. 此過(guò)程中電源提供的電能為

D. 此過(guò)程中金屬桿此時(shí)的熱量為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，有兩根和水平方向成α角的光滑平行金屬軌道，上端接有可變電阻R，下端足夠長(zhǎng)，空間有垂直于軌道平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，一根質(zhì)量為m的金屬桿(電阻忽略不計(jì))從軌道上由靜止滑下，經(jīng)過(guò)足夠長(zhǎng)的時(shí)間后，金屬桿的速度會(huì)趨近于一個(gè)最大速度vm，則(　　)

A. 如果 B 增大，vm將變大

B. 如果 m 變小，vm將變大

C. 如果 R 變小，vm將變大

D. 如果 α 增大，vm將變大

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同步練習(xí)冊(cè)答案