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初中物理杨浦2022高三物理二模考点

2024-09-01 17:39:17综合与其它649
  • 杨浦2022高三物理二模

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杨浦区是上海市的一个城区,高三物理二模考试是对该区高三学生近期学习情况的检验,也是对今后复习迎考的指导。请注意,不同学校的二模试题可能会有所不同,具体内容可能因学校而异。建议您在考试后向您的学校或老师咨询有关试题的具体内容。uRK物理好资源网(原物理ok网)


相关例题:

题目:uRK物理好资源网(原物理ok网)

【题目描述】uRK物理好资源网(原物理ok网)

一个边长为a = 1m的正方体容器中装满了水,其底部有一个小孔,可以用来向容器中注入另一种液体。已知水的密度为ρ = 1 × 10^3kg/m^3,重力加速度为g = 9.8m/s^2。现在从容器底部的小孔处以恒定的流量Q = 1L/s向容器中注入另一种液体,该液体的密度为ρ' = 0.8 × 10^3kg/m^3。uRK物理好资源网(原物理ok网)

【问题】uRK物理好资源网(原物理ok网)

1. 当液体注入多长时间后,容器中的水的高度h与时间t的关系是什么?uRK物理好资源网(原物理ok网)

2. 当液体注入多长时间后,容器中的液体高度h与时间t的关系是什么?uRK物理好资源网(原物理ok网)

【解析】uRK物理好资源网(原物理ok网)

对于问题1,我们可以使用理想化的模型进行求解。在初始时刻,容器中的水的高度为h_0 = 0,而液体的高度也为h_0 = 0。当液体开始注入时,由于液体密度较小,其受到的浮力也较小,因此可以忽略不计。此时,容器中的水受到的力只有重力作用,其大小为ρVg = ρa^3g。而液体的流量为Q,因此单位时间内流入液体的体积为Q。uRK物理好资源网(原物理ok网)

由于液体密度较小,其受到的浮力也较小,因此可以认为液体在容器中均匀分布。因此,在单位时间内流入液体的体积等于单位时间内水的体积减少量。即:Q = dh/dt。uRK物理好资源网(原物理ok网)

将上述两个方程带入初始条件h_0 = 0和t = 0时h = h_0中,得到:Q = dh/dt = ρa^3g - ρ'ha^2g。uRK物理好资源网(原物理ok网)

将上述方程进行积分求解即可得到答案。uRK物理好资源网(原物理ok网)

对于问题2,由于液体密度较小,其受到的浮力也较小,因此可以认为液体在容器中均匀分布。因此,在单位时间内流入液体的体积等于单位时间内水的体积减少量加上单位时间内液体的体积增加量。即:Q = dh/dt + dV/dt。uRK物理好资源网(原物理ok网)

其中dV/dt表示单位时间内液体的体积增加量。由于液体密度较小,其受到的浮力也较小,因此可以认为液体在容器中均匀分布,因此单位时间内液体的体积增加量等于单位时间内液体的体积减少量乘以液体的密度差值。即:dV/dt = (ρ - ρ')ha^2g。uRK物理好资源网(原物理ok网)

将上述方程带入初始条件h_0 = 0和t = 0时h = h_0中,得到:Q = dh/dt + dV/dt = ρa^3g - (ρ - ρ')ha^2g。uRK物理好资源网(原物理ok网)

将上述方程进行积分求解即可得到答案。uRK物理好资源网(原物理ok网)

【答案】uRK物理好资源网(原物理ok网)

对于问题1:当液体注入t时间后,容器中的水的高度h与时间t的关系是h(t) = (ρ - ρ')ha^2g + (ρa^3g - Q)t。uRK物理好资源网(原物理ok网)

对于问题2:当液体注入t时间后,容器中的液体高度h与时间t的关系是h(t) = (ρ - ρ')ha^2g + Q(t - t_0)。其中t_0为液体开始注入的时间。uRK物理好资源网(原物理ok网)

【注意】uRK物理好资源网(原物理ok网)

以上解答仅适用于理想化模型,实际情况可能存在一些误差。此外,本题未考虑容器壁对水流的影响等因素。uRK物理好资源网(原物理ok网)


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