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【题目】潜水员在进行水下打捞作业时,有一种方法是将气体充入被打捞的容器,利用浮力将容器浮出水面。假设潜水员发现在深10m的水底有一无底铁箱倒扣在水底,先用管子伸入容器内部,再用气泵将空气打入铁箱内。已知铁箱质量为560kg,容积为1m3,水底温度为7,水的密度为1×103kg/m3,忽略铁箱自身的体积、高度及打入空气的质量,求需要打入1atm27的空气多大体积可使铁箱浮起。g10m/s2

【答案】1.2m3

【解析】

设打入的空气体积为V1,到湖底后,这部分空气的体积为V210m水产生压强为

1×105Pa=1atm

湖底压强为

p2=p0+p=2atm

箱充气受浮力为

上浮的条件是

代入数据解得

V2==0.56m3

由理想气体状态方程

代入数据解得V1=1.2m3

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,有一竖直放置的绝热密闭气缸上端开口。气缸中有一绝热活塞,活塞质量为,面积为,厚度可以忽略。不计活塞与气缸之间的摩擦,开始时刻活塞处于静止状态并距离气缸底部高度为,距离上端口为。活塞下方有一定质量的理想气体,初始时刻温度为。已知大气压强为,重力加速度为。求:

(1)在活塞上放一重物时(图中未画出,重物与气缸壁不接触)活塞和重物下降至距离气缸底部处静止不动,此时气缸内气体温度为,则此重物的质量为多少?

(2)(1)中状态后,用气缸内部的电热丝缓慢给气缸内的理想气体加热直至活塞恰好与管口持平,则此时气缸内气体的温度是多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示为手机无线充电原理图,若连接电源的为发射线圈,手机端为接收线圈,接收线圈匝数为,电阻为,横截面积为,手机可看成纯电阻,匀强磁场平行于线圈轴线穿过线圈。下列说法正确是(  )

A.只要发射线圈中有电流流入,接收线圈两端一定可以获得电压

B.只要接收线圈两端有电压,发射线圈中的电流一定不是恒定电流

C.当接收线圈中磁感应强度大小均匀增加时,接收线圈中有均匀增加的电流

D.时间内,接收线圈中磁感应强度大小均匀增加,则接收线圈两端的电压为

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】为了探测某星球,载着登陆舱的探测飞船在以该星球中心为圆心,半径为的圆轨道上运动,周期为,总质量为,随后登陆舱脱离飞船,变轨到离星球更近的半径为的圆轨道上运动,登陆舱的质量为,则

A.该星球的质量为

B.该星球表面的重力加速度为

C.登陆舱在半径为r1与半径为r2的轨道上运动时的速度大小之比为

D.登陆舱在半径为r2的轨道上做圆周运动的周期为

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图甲所示足够长的光滑平行金属导轨MNPQ组成的平面与水平面成37°放置,导轨宽度L=1m,一匀强磁场垂直导轨平面向下,导轨上端MP之间连接阻值R=0.3Ω的电阻,质量为m=0.4kg、电阻r=0.1Ω的金属棒ab始终紧贴在导轨上。现使金属棒ab由静止开始下滑,下滑过程中ab始终保持水平,且与导轨接触良好,其下滑距离x与时间t的关系如图乙所示,图像中的OA段为曲线,AB段为直线,导轨电阻不计。g=10m/s2,忽略ab棒在运动过程中对原磁场的影响,求:

(1)ab棒运动过程中的最大速度;

(2)磁感应强度B的大小;

(3)金属棒ab在开始运动的2.0s内,通过电阻R的电荷量;

(4)金属棒ab在开始运动的2.0s内,电阻R产生的焦耳热。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图甲所示,一个边长为a、不变形的正方形线圈固定在纸面内,线圈每单位长度的电阻为r;它的一半处在磁场中,磁场的方向与线圈平面垂直,磁感应强度的大小B随时间t变化的关系如图乙所示;则时间间隔内(  )

A.时刻,线圈中感应电流的方向发生改变

B.时刻,线圈所受安培力的方向发生改变

C.线圈中产生的感应电动势大小为

D.通过线圈导线横截面的电荷量为

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,在足够长的水平线上方有方向垂直纸面向里范围足够大的匀强磁场区域.一带负电粒子Pa点沿θ=30方向以初速度v垂直磁场方向射入磁场中,经时间tb点射出磁场.不计粒子重力,下列说法正确的是(   )

A. 粒子在磁场中偏转的弦长是其做圆周运动半径的2

B. P的初速度增大为2v,粒子射出磁场时与水平线的夹角为600

C. P的初速度增大为3v,则经时间3t射出磁场

D. 若磁场方向垂直纸面向外,粒子P还是从a点沿θ=30方向以初速度v射入磁场中,则经时间5t射出磁场

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【题目】含有理想变压器的电路如图所示,L1、L2、L3为“24V 2W”的灯泡,⑨为理想交流电压表,a、b端接正弦交流电压源(输出电压的有效值恒定)。当开关S闭合时,灯泡均正常发光。下列说法正确的是

A. 变压器原、副线圈匝数比为1:2

B. 电压表的示数为72V

C. 变压器的输入功率为8W

D. 若在副线圈上再并联一个相同的灯泡,灯泡L1可能会烧毁

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【题目】如图所示,倾角为θ30°的斜面上,一质量为6m的物块经跨过定滑轮的细绳与一质量为m的小球相连,现将小球从水平位置静止释放,小球由水平位置运动到最低点的过程中,物块和斜面始终静止。运动过程中小球和物块始终在同一竖直平面内,则在此过程中(

A. 细绳的拉力先增大后减小

B. 物块所受摩擦力逐渐减小

C. 地而对斜面的支持力逐渐增大

D. 地面对斜面的摩擦力先减小后增大

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