如图,为水下打捞的原理筒图.将待打捞重物用绳子系挂在一开口向下的圆柱形浮筒上,再向浮筒内充入一定量的气体.已知重物的质量为m0,体积为V0.开始时,浮筒内液面到水面的距离为h1,浮筒内气体体积为V1,在钢索拉力作用下,浮筒缓慢上升.已知大气压强为p0,水的密度为ρ,当地重力加速度为g.不计浮筒质量、筒壁厚度及水温的变化,浮筒内气体可视为质量一定的理想气体.
(I)在浮筒内液面与水面相平前,打捞中钢索的拉力会逐渐减小甚至为零,请对此进行解释;
(Ⅱ)当浮筒内液面到水面的距离减小为h2时,拉力恰好为零.求h2以及此时筒内气体的体积V2.
高三物理解答题中等难度题
如图,为水下打捞的原理简图。将待打捞重物用绳子系挂在一开口向下的圆柱形浮筒上,再向浮简内充入一定量的气体。已知重物的质量为m0,体积为V0。开始时,浮筒内液面到水面的距离为h1,浮筒内气体体积为V1,在钢索拉力作用下,浮筒缓慢上升。已知大气压强为p0,水的密度为ρ,当地重力加速度为g。不计浮简质量、筒壁厚度及水温的变化,浮筒内气体可视为质量一定的理想气体。
(I)在浮筒内液面与水面相平前,打捞中钢索的拉力会逐渐减小甚至为零,请对此进行解释;
(Ⅱ)当浮筒内液面到水面的距离减小为h2时,拉力恰好为零。求h2以及此时简内气体的体积V2。
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如图,为水下打捞的原理筒图.将待打捞重物用绳子系挂在一开口向下的圆柱形浮筒上,再向浮筒内充入一定量的气体.已知重物的质量为m0,体积为V0.开始时,浮筒内液面到水面的距离为h1,浮筒内气体体积为V1,在钢索拉力作用下,浮筒缓慢上升.已知大气压强为p0,水的密度为ρ,当地重力加速度为g.不计浮筒质量、筒壁厚度及水温的变化,浮筒内气体可视为质量一定的理想气体.
(I)在浮筒内液面与水面相平前,打捞中钢索的拉力会逐渐减小甚至为零,请对此进行解释;
(Ⅱ)当浮筒内液面到水面的距离减小为h2时,拉力恰好为零.求h2以及此时筒内气体的体积V2.
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一种水下重物打捞方法的工作原理如图所示。将一质量、体积的重物捆绑在开口朝下的浮筒上。向浮筒内冲入一定质量的气体,开始时筒内液面到水面的距离,筒内气体体积。在拉力作用下浮筒缓慢上升,当筒内液面的距离为时,拉力减为零,此时气体体积为,随后浮筒和重物自动上浮。求和。
已知:大气压强,水的密度,重力加速度的大小。不计水温变化,筒内气体质量不变且可视为理想气体,浮筒质量和筒壁厚度可忽略。
高三物理简单题查看答案及解析
一种水下重物打捞方法的工作原理如图所示。将一质量 M=3×103 kg、体积 V0=0.5 m3 的重物捆绑在开口朝下的浮筒上。向浮筒内充入一定量的气体,开始时筒内液面到水面的距 离 h1=40 m,筒内气体体积 V1=1 m3。在拉力作用下浮筒缓慢上升,当筒内液面到水面的距离为 h2 时,拉力减为零,此时气体体积为 V2,随后浮筒和重物自动上浮。求 V2 和 h2。已知大气压强 p0=1×105 Pa,水的密度 ρ=1×103 kg/m3,重力加速度的大小 g 取 10 m/s2。不计水 温变化,筒内气体质量不变且可视为理想气体,浮筒质量和筒壁厚度可忽略。
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如图所示,内壁光滑、导热良好的圆柱形汽缸开口向下竖直悬挂,内有一质量为m的活塞封闭一定质量的理想气体。已知活塞截面积为S,外界大气压张为p0、缸内气体温度为T1。现对汽缸缓慢加热,使理想气体体积由V增大了2V的过程中,气体吸收的热量为Q1;停止加热并保持其体积不变,使其降温到T1。已知重力加速度为g,求:
(i)停止加热时缸内气体的温度;
(ii)降温过程中气体放出的热量。
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如图所示,内壁光滑、导热良好的圆柱形汽缸开口向下竖直悬挂,内有一质量为m的活塞封闭一定质量的理想气体。已知活塞截面积为S,外界大气压张为p0、缸内气体温度为T1。现对汽缸缓慢加热,使理想气体体积由V增大了2V的过程中,气体吸收的热量为Q1;停止加热并保持其体积不变,使其降温到T1。已知重力加速度为g,求:
(i)停止加热时缸内气体的温度;
(ii)降温过程中气体放出的热量。
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如图,一底面积为S、内壁光滑的圆柱形容器竖直固定,开口向下,内有两个质量均为m的相同活塞A和B;在A与B之间、A与容器顶部之间分别封有一定量的同样的理想气体,平衡时体积均为V。已知容器足够长,容器内气体温度始终不变,重力加速度大小为g,外界大气压强为p0.现假设活塞A与容器壁之间密封不严,使得A与B之间的气体缓慢进入容器顶部,最终活塞A与B紧密贴合在一起。求活塞B向下移动的距离。
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如图所示,圆柱形汽缸上部开口且有挡板,内部底面积S为0.1m2,内部高度为d。筒内一个很薄的质量不计的活塞封闭一定量的理想气体,活塞上放置一质量为10kg的重物,开始时活塞处于离底部的高度,外界大气压强为1.01×105Pa,温度为27℃。活塞与汽缸内壁的摩擦忽略不计,现对气体加热,求:
①当活塞刚好到达汽缸口时气体的温度;
②气体温度达到387℃时气体的压强。
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如图所示,圆柱形汽缸上部开口且有挡板,内部底面积S为0.1m2,内部高度为d。筒内一个很薄的质量不计的活塞封闭一定量的理想气体,活塞上放置一质量为10kg的重物,开始时活塞处于离底部的高度,外界大气压强为1.01×105Pa,温度为27℃。活塞与汽缸内壁的摩擦忽略不计,现对气体加热,求:
①当活塞刚好到达汽缸口时气体的温度;
②气体温度达到387℃时气体的压强。
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如图所示,封闭有一定质量理想气体的气缸开口向下竖直固定放置,活塞的横截面积为S、质量为m,活塞通过轻绳连接了一个质量为m的重物。若开始时气缸内理想气体的温度为T,重物和地面之间刚好无挤压作用,外界大气压强为p,一切摩擦均不计且
(i)若使气体体积保持不变,级慢改变气体温度,则轻绳拉力为零时气体的温度为多少;
(i)若缓慢降低气魟内气体的温度,最终使得气缸内气体的体积减半,则最终气体的温度为多少。
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