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物理兴趣小组的同学利用星期天开展一次登山活动,想利用所学的物理知识测量花果山的高...

物理兴趣小组的同学利用星期天开展一次登山活动,想利用所学的物理知识测量花果山的高度.若已知在竖直方向每升高10m大气压强减小△p,且山下的大气压强为p.他们随身携带了注射器(有刻度部分的容积为V)、弹簧测力计、细线、刻度尺等.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.(实验中针筒与活塞之间的摩擦不计)
(1)为了测量山顶的大气压强,你认为实验中应测出的物理量有(指出物理量的名称并用相应的符号表示):______
(2)山顶的大气压强p=______(用所测量的物理量及已知量表示);
(3)花果山的高度h=______(用所测量的物理量及已知量表示).

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(1)本实验的原理是:先排出注射器内的空气,这样在往外拉活塞时,由于外界大气压的作用,要拉动活塞需要很大的力,这个力的大小为F=P大气S,故需测出注射器带刻度的长度,利用注射器的体积求出活塞的横截面积S,以及测出拉动活塞时的拉力F,就可根据P大气=求出大气压强的值. (2)先求出花果山山顶和山脚的压强变化,再根据在竖直方向每升高10m大气压强减小△p,即可求出花果山的高度. 【解析】 (1)实验时,首先要测出注射器的活塞刚开始滑动时弹簧测力计示数(即大气对活塞的压力)F; 由二力平衡的条件可知: F=P大气S=P大气 即P大气=由本实验的原理可知:需要测量出注射器带刻度的长度L,拉动弹簧测力计时的拉力F; (2)由F=PS可知: 山顶的大气压强P==. (3)花果山山顶和山脚的压强变化: P′=P-P=P-= 根据在竖直方向每升高10m大气压强减小△p可知: 花果山的高度h==. 故答:(1)应测出的物理量有:注射器带刻度的长度L,拉动弹簧测力计时的拉力F;(2);(3).
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考点分析:
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在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中,小明和小华利用所提供的器材(小桌、海棉、砝码、木板)设计了图(a)、(b)两个实验,通过观察图(a)、(b)后得出“压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显”的结论.此后小华把小桌挪放到一块木板上,发现小桌对木板的压力效果不够明显,如图(c)所示.通过对图(a)、(c)的比较又得出“压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越不明显”的结论.
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请你根据已学过的压强知识分析:
(1)小明和小华是根据______来比较压力的作用效果的.
(2)造成前后两个结论不一致的原因是______
(3)设图(b)中小桌对海棉的压强是Pb,图(c)中小桌对木板的压强是Pc,则Pb______Pc(小于/等于/大于).
(4)比较图(b)和图(c)可知,根据压力的作用效果比较压强的大小需要满足的条件是:______
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通过学习,同学们知道了液体压强的特点.在此基础上,老师提出了这样的问题:有两只杯子,分别盛有清水和盐水,但没有标签,你能否用压强计将它们区别开?manfen5.com 满分网
(1)当压强计的金属盒在空气中时,U形管两边的液面应当相平,而小明同学却观察到如图(a)所示的情景.出现这种情况的原因是:U形管左支管液面上方的气压______大气压(填“大于”、“小于”或“等于”);调节的方法是:______
A.将此时右边支管中高出的液体倒出       B.取下软管重新安装
(2)压强计调节正常后,小明将金属盒先后浸入到两杯液体中,如图(c)和(d)所示.他发现图(d)中U形管两边的液柱高度差较大,于是认为图(d)杯子中盛的是盐水.
①你认为,小明的结论是______(填“可靠的”或“不可靠的”);
②简要说明理由:______
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如图所示,是某同学研究牛顿第一定律的模拟实验装置.根据图中实验现象,可以分析得出以下结论:
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(1)同一小车分三次从同一斜面的同一高度滑下,采用同一高度的目的是为了使小车在平面上开始运动时,具有相同的______
(2)小车在______表面上运动的距离最远;小车在______表面上速度变化最快:
(3)从以上实验中可以推得的结论是:如果小车不受阻力,它将______
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如图所示,密闭的玻璃罩内放有三个小实验装置:一个充气的气球,一个是弹簧测力计测重力,另一个是装满水的杯子,杯口用塑料薄片履盖并倒置悬挂在玻璃罩内.在用抽气机不断抽去罩内空气的过程中,观察到的现象是:
①充气的气球______
②弹簧测力计的示数______
③玻璃杯中的水和塑料片______

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流量表示单位时间内通过某一横截面的流体体积,用字母Q表示.流量监测是抗洪防汛中的一项重要工作.
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(1)如图甲所示,水流在粗细均匀的水平管道内向右匀速流动,设水流速度为v,管内通道的横截面积为S.取一段管道AB,水从B端流到A端所用时间为t,则AB间水柱的长度L=______,体积V=______(要求用S、v、t表示).根据流量的定义Q=V/t可得Q=vS,表示流量等于流速与横截面积的乘积.
(2)打开水龙头,自来水通过导管流过如图乙所示的玻璃管.待水流稳定后,比较图中1、2两处的流速,______(选填“1”或“2”)处的流速较大;比较C、D玻璃管中的水面高度,______(选填“C”或“D”)管中的水面较高.
(3)打开水龙头后,只要水流不散开,就可以观察到水柱越来越细,如图丙所示.产生这种现象的原因是:水往下流时,重力势能转化为______能,运动速度变______,而流量不变,根据Q=vS可知,水柱的横截面积减小,因此水柱越来越细.
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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