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物理必考物理兴趣小组的同学星期天登上了天平山.想利用所学的物理知识测

更新时间:2024-01-22 文章作者: 信息来源: 阅读次数:

物理兴趣小组的同学星期天登上了天平山,想利用所学的物理知识测量天平山的高度.若已知在竖直方向每升高10m大气压强减小△p,山下的大气压强为p0.他们随身携带了注射器(有刻度部分的容积为V,有刻度部分的长度L)、弹簧测力计、细线、刻度尺等.Xk0物理好资源网(原物理ok网)

(1)注射器的截面积为______;为了测量山顶的大气压强,到达山顶后,他们首先排尽针筒内的空气并用橡皮帽封住其小孔,进行了如图所示的实验,读出此时______的示数为______(指出物理量的相应的符号);Xk0物理好资源网(原物理ok网)

(2)山顶的大气压强p=______(用所测量的物理量及已知量表示);Xk0物理好资源网(原物理ok网)

(3)天平山的高度h=______(用所测量的物理量及已知量表示).

试题答案

解:(1)因为注射器为圆柱体,所以其截面积可用公式S=表示;到达山顶,排尽空气并用橡皮帽封口后,拉动注射器活塞,当活塞开始运动时,读出此时弹簧测力计的示数,记为F;Xk0物理好资源网(原物理ok网)

(2)根据压强的公式得p==;Xk0物理好资源网(原物理ok网)

(3)根据竖直方向每升高10m大气压强减小△p,山下的大气压强为p0可得,Xk0物理好资源网(原物理ok网)

设天平山的高度为h,Xk0物理好资源网(原物理ok网)

则山上的压强p=p0-?△p,根据前面的测量,p=,Xk0物理好资源网(原物理ok网)

可得:p0-?△p=,Xk0物理好资源网(原物理ok网)

解得,h=.Xk0物理好资源网(原物理ok网)

故答案为:Xk0物理好资源网(原物理ok网)

(1);弹簧测力计,F;Xk0物理好资源网(原物理ok网)

(2);Xk0物理好资源网(原物理ok网)

(3).Xk0物理好资源网(原物理ok网)

试题解析

(1)根据注射器为圆柱体,所以通过公式S=可计算其截面积;本实验的原理就是利用弹簧测力计测量大气的压力,再利用p=求大气压强,所以实验中应读出弹簧测力计的拉力F;Xk0物理好资源网(原物理ok网)

(2)将压力与受力面积代入公式p=可得出大气压强的表达式;Xk0物理好资源网(原物理ok网)

(3)根据每升高10m,大气压强减小△p的规律,再知道山下的大气压强p0,则山下的气压减去减小的部分,就是山上的气压,据此可求出山的高度.Xk0物理好资源网(原物理ok网)

点评:明确本实验的测量原理是解答的突破口,从原理出发可明确如何求大气压力F和受力面积S,以及测量结果的表达式.本题的难点是最后一问,用山下的压强,减去变化的压强,就是山上的压强,得出等式,化简即可得出表达式,有一定的难度.Xk0物理好资源网(原物理ok网)

物理解题技巧分享:物理规律是人们通过长期努力从生活实践中总结出来的重要结论,必须深入领会,加强理解,为了帮助记忆,我们通过口诀方式归纳如下:1、弹簧秤原理,2、惯性定律,3、阿基米德原理,4、功的原理

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