16.在外界氣壓為1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的狀況下,將半徑為0.1m的兩個(gè)馬德保半球合攏,抽去里面一部分空氣,使得球內(nèi)部氣體的壓強(qiáng)降為0.5個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓,估算大約需要用力500πN才能將兩半球拉開;兩半球密封處每1cm長(zhǎng)度受到的擠壓力的大小約為25N.

分析 人要想將兩半球拉開,需要克服大氣壓力,根據(jù)F=PS可求出大氣壓力的大小從而求得拉力.

解答 解:馬德堡半球的有效受力面積為:S=πR2=π(0.1)2=0.01π
內(nèi)外壓強(qiáng)差為:p=0.5×1.0×105pa=5.0×104pa
半球受到的壓力為:F=p×s=5.0×104pa×0.01π=500πN.
直徑為20cm,所以兩半球密封處每1cm長(zhǎng)度受到的擠壓力的大小約為:
F′=$\frac{F}{2πr}$=$\frac{500π}{20π}$=25N
故答案為:500π;25.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了學(xué)生對(duì)大氣壓強(qiáng)的認(rèn)識(shí)和理解,并可以利用F=PS求解壓力.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

3.如圖所示,鋁質(zhì)矩形線框abcd可繞軸轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)蹄形磁鐵逆時(shí)針(俯視)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),下列關(guān)于矩形線框的說法中正確的是 ( 。
A.線框?qū)⒛鏁r(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)B.線框的轉(zhuǎn)速小于磁體的轉(zhuǎn)速
C.線框中電流的方向始終不變D.線框中電流的方向周期性變化

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7.在“測(cè)定金屬的電阻率”實(shí)驗(yàn)中,需要測(cè)金屬絲的長(zhǎng)度L,直徑d和電阻Rx

①請(qǐng)寫出測(cè)金屬絲電阻率的表達(dá)式P=$\frac{π{R}_{x}tunfovl^{2}}{4L}$(用上述測(cè)量量字母表示);
②測(cè)量金屬絲長(zhǎng)度時(shí),刻度尺示數(shù)如圖甲所示,則測(cè)量值L=46.60cm;
③測(cè)量金屬絲直徑時(shí),螺旋測(cè)微器如圖乙所示,調(diào)節(jié)部件C,使測(cè)微螺桿接觸金屬絲,接下來應(yīng)調(diào)節(jié)部件D,再撥動(dòng)部件B,最后讀數(shù).測(cè)量結(jié)果如圖丙所示,則測(cè)量值d=0.905mm.
④用伏安法測(cè)金屬絲的電阻時(shí),由于電壓表、電流表內(nèi)阻的影響,不論使用內(nèi)接法還是外接法,都會(huì)產(chǎn)生系統(tǒng)誤差.按如圖丁所示的電路進(jìn)行測(cè)量,可以消除由于電表內(nèi)阻造成的系統(tǒng)誤差.利用該電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的主要操作過程是:
第一步:先將滑動(dòng)變阻器R的滑動(dòng)頭調(diào)到最左端,單刀雙擲開關(guān)S2接“1”,閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)R,使電壓表和電流表的示數(shù)盡量大些,讀出此時(shí)電壓表和電流表的示數(shù)U1,I1;
第二步:將S2切換到“2”,讀出此時(shí)電壓表和電流表的示數(shù)U2,I2
則金屬絲電阻的計(jì)算式Rx=_$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}-\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}$(用上述電表的示數(shù)表示).

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)在第一個(gè)3s內(nèi)的平均速度比它在第一個(gè)5s內(nèi)的平均速度小3m/s,則質(zhì)點(diǎn)的加速度大小為(  )
A.3m/s2B.1m/s2C.4m/s2D.2m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

11.在光滑水平面上有一物塊受水平恒力F的作用而運(yùn)動(dòng),在其前方固定一個(gè)足夠長(zhǎng)的輕質(zhì)彈簧,如圖所示,當(dāng)物塊與彈簧接觸并將彈簧壓至最短的過程中,下列說法正確的是( 。
A.物塊接觸彈簧后立即做減速運(yùn)動(dòng)
B.物塊接觸彈簧后先加速后減速
C.當(dāng)物塊的速度最大時(shí),物塊的加速度等于零
D.當(dāng)彈簧處于壓縮量最大時(shí),它受到的合力為零

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

1.如圖所示,傾斜固定放置的、電阻不計(jì)的、足夠長(zhǎng)的U形金屬導(dǎo)軌處于垂直于斜面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,在導(dǎo)軌上有一接入電路中的電阻為R的金屬棒ab,開始時(shí)ab棒以沿傾斜平面、大小為v0的初速度向上運(yùn)動(dòng),經(jīng)一段時(shí)間后速度減為零,則在導(dǎo)軌光滑和粗糙兩種情況下比較,在這個(gè)過程中( 。
A.產(chǎn)生的總內(nèi)能相等B.粗糙導(dǎo)軌產(chǎn)生的總內(nèi)能較大
C.通過ab棒的電荷量相等D.導(dǎo)軌光滑時(shí)通過ab棒的電荷量較小

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8.在用圖示裝置做驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)時(shí):
(1)在計(jì)算某點(diǎn)的速度時(shí),甲同學(xué)測(cè)出下落的時(shí)間,用v=gt來計(jì)算,乙同學(xué)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)某點(diǎn)的瞬時(shí)速度,等于這點(diǎn)前后兩點(diǎn)間的平均速度來計(jì)算,其中乙同學(xué)的計(jì)算方法更符合實(shí)驗(yàn)要求.
(2)計(jì)算重力勢(shì)能時(shí),關(guān)于重力加速度g的數(shù)值,A同學(xué)用9.8m/s2代入;B同學(xué)通過對(duì)紙帶進(jìn)行分析計(jì)算,用重錘下落的實(shí)際加速度代入,C同學(xué)用當(dāng)?shù)氐膶?shí)際重力加速度代入,其中C同學(xué)的做法是最恰當(dāng)?shù)模?br />(3)計(jì)算結(jié)果時(shí),甲同學(xué)發(fā)現(xiàn)重物重力勢(shì)能的減少量△EP略大于動(dòng)能的增加量△Ek,乙同學(xué)發(fā)現(xiàn)△Ep<△Ek,實(shí)驗(yàn)過程中肯定存在錯(cuò)誤的是乙同學(xué).
(4)本實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生誤差的原因有:紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器存在摩擦.(答出一條即可)

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5.如圖所示,將四個(gè)相同正點(diǎn)電荷分別放在正方形的四個(gè)頂點(diǎn)上.O點(diǎn)為該正方形對(duì)角線的交點(diǎn),直線段AB通過O點(diǎn)且垂直于該正方形所在平面,OA>OB,則一電子沿AB方向從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中(  )
A.電子在A點(diǎn)的電勢(shì)能最大
B.電子在B點(diǎn)的電勢(shì)能最小
C.電子受到的電場(chǎng)力一定先變小后變大
D.電子受到的電場(chǎng)力一定先變大后變小再變大

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6.一段凹槽B放置在水平面上,槽與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,槽的內(nèi)表面光滑,在內(nèi)表面上有一小球A靠左側(cè)壁放置,此時(shí)小球A與槽的右側(cè)壁相距為l,如圖所示.A、B的質(zhì)量均為m.現(xiàn)對(duì)槽B施加一個(gè)大小等于2mg(g為重力加速度)、方向水平向右的推力F,使B和A一起開始向右運(yùn)動(dòng),當(dāng)槽B運(yùn)動(dòng)的距離為d時(shí),立刻將推力撤去,此后A和B發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng),再經(jīng)一段時(shí)間球A與槽的右側(cè)壁發(fā)生碰撞,碰后A和B立刻連在一起運(yùn)動(dòng).
(1)求撤去推力瞬間槽B的速度v的大小
(2)若A碰到槽的右側(cè)壁時(shí),槽已停下,求碰后槽B在水平面上繼續(xù)滑行的距離x.
(3)當(dāng)l和d滿足什么關(guān)系時(shí)球A碰到槽的右側(cè)壁時(shí)槽恰好停下.

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