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18.如图所示,一两头开口的圆柱形容器竖立在水平面上,上部圆筒较细,下部圆筒较粗且足够长.容器下部圆筒中有一可沿圆筒无摩擦移动的活塞S,用细绳通过测力计F将活塞提着,容器中盛有一定量的水.现提着活塞的同时使活塞缓慢地下移.在这一过程中,测力计的读数(  )
A.一直保持不变B.先变小,然后保持不变
C.先变大,然后保持不变D.先变小,然后变大

分析 弹簧测力计的示数是细绳对活塞的拉力,等于活塞的重力和水对活塞的压力.其中,活塞的重力一定,所以判断弹簧测力计示数是否变化,需要判断水对活塞压力是否变化.根据公式F=pS,在活塞横截面积不变的情况下,要分析压强大小的变化情况,而压强的大小p=ρgh,最终还要通过确定水的深度h的变化情况来判断

解答 解:细绳对活塞的拉力,等于活塞的重力和水对活塞的压力.水对活塞的压力F=pS,S不变,压强p=ρgh,可见深度h的变化直接影响了压强的小.由图可知,当活塞向下移动时,水深h在逐渐减小,因此,压强p也在减小,压力F也在减小;当活塞下移到上面细筒中的水全部进入粗筒时,再下移活塞水深不再改变,而压力F保持不变.因此,测力计的示数应该是先变小,后保持不变,选项B符合题意.
故选:B

点评 此题考查的角度比较特殊,突破点在容器形状对液体深度造成的影响

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

13.如图所示是原子核的平均结合能与原子序数Z的关系图象,下列说法正确的是(  )
A.如D和E能结合成F,结合过程一定会吸收核能
B.如D和E能结合成F,结合过程一定会释放核能
C.如A分裂成B和C,分裂过程一定会吸收核能
D.如A分裂成B和C,分裂过程一定会释放核能

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

9.如图所示,质量为m1的不带电小环A套在动摩擦因数为μ=$\frac{\sqrt{3}}{3}$的竖直杆上,其最大静摩擦力等于滑动摩擦力,一质量为m2、带电荷量为+q的小球B与A用一绝缘细线相连,整个装置处于匀强电场中,恰好保持静止,则当电场强度E存在最小值时,E与水平方向的夹角θ为(  )
A.B.30°C.45°D.60°

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6.如图所示为某种质谱仪的工作原理示意图.此质谱仪由以下几部分构成:粒子源N;P、Q间的加速电场;静电分析器,即中心线半径为R的四分之一圆形通道,通道内有均匀辐射电场,方向沿径向指向圆心O,且与圆心O等距的各点电场强度大小相等;磁感应强度为B的有界匀强磁场,方向垂直纸面向外;胶片M.由粒子源发出的不同带电粒子,经加速电场加速后进入静电分析器,某些粒子能沿中心线通过静电分析器并经小孔S垂直磁场边界进入磁场,最终打到胶片上的某点.粒子从粒子源发出时的初速度不同,不计粒子所受重力.下列说法中正确的是(  )
A.从小孔S进入磁场的粒子速度大小一定相等
B.从小孔S进入磁场的粒子动能一定相等
C.打到胶片上同一点的粒子速度大小一定相等
D.打到胶片上位置距离O点越近的粒子,比荷越大

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

13.如图所示,质量为M=8kg的小车停放在光滑水平面上,在小车右端施加一水平恒力F,当小车向右运动速度达到v0=3m/s时,在小车的右端轻轻放置一质量m=2kg的小物块,经过t1=2s的时间,小物块与小车保持相对静止.已知小物块与小车间的动摩擦因数μ=0.2,假设小车足够长,g取10m/s2,求:
(1)水平恒力F的大小;
(2)从小物块放到车上开始经过t=4s小物块相对地面的位移;
(3)整个过程中摩擦产生的热量.

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3.假设银河系的物质在宇宙中呈球对称分布,其球心为银心,距离银心相等处的银河质量分布相同.又假定距银心距离为r处的物质受到银河系的万有引力和将以r为半径的球面内所有银河系物质集中于银心时所产生的万有引力相同.已知地球到太阳中心的距离R0,太阳到银心的距离a=1.75×108年,太阳质量为Ms,银河系中发光的物质仅分布在r≤1.5a的范围内.目前可能测得绕银心运动的物体距银心的距离不大于6a,且a≤r≤6a范围内,物体绕银心运动的速度是一恒量.按上述条件解答:
(1)论证银河系物质能否均匀分布;
(2)计算银河系中发光的物质质量最多有多少;
(3)计算整个银河系物质质量至少有多少;
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10.如图所示,真空中有两个等量异种点电荷A、B,点M、N、O是AB连线的垂线上的点,且AO>BO.一带负电的试探电荷仅受电场力作用,运动轨迹如图中实线所示,设M、N两点的场强大小分别为EM、EN.电势分别为ϕM、ϕN.下列判断中正确的是(  )
A.B点的电荷一定带负电
B.EM小于EN
C.ϕΜ大于ϕΝ
D.此试探电荷在M处的电势能小于在N处的电势能

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7.为了实现人类登陆火星的梦想,近期我国宇航员王跃与俄罗斯宇航员一起进行“模拟登火星”实验活动.已知火星半径是地球半径的$\frac{1}{2}$,质量是地球质量的$\frac{1}{9}$,自转周期也基本相同.地球表面重力加速度是g,若王跃在地面上能向上跳起的最大高度是h,在忽略自转影响的条件下,下述分析正确的是(  )
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D.王跃以相同的初速度在火星上起跳时,可跳起的最大高度是$\frac{3}{2}h$

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