题目内容

如图8-1-23所示为某压缩式喷雾器储液桶，其容量是5.7×10-3 m3，往桶内倒入4.2×10-3 m3的药液后开始打气，打气过程中药液不会向外喷出.如果每次能打进2.5×10-4 m3的空气，要使喷雾器内空气的压强达到4 atm，应打气几次？这个压强能否使喷雾器内的药液全部喷完？（设大气压为1 atm）

图8-1-23

解析：巧选研究对象，可把变质量气体问题转化为定质量气体问题，妙用气体实验定律解决.

设标准大气压为p0，药桶中空气的体积为V，打气N次后，喷雾器中的空气压强达到4 atm，打入气体在1 atm下的体积为0.25 N×10-3 m3.选取打气N次后药桶中的空气为研究对象，由玻意耳定律得

p0V+p0×0.25N×10-3=4p0V

其中V=5.7×10-3 m3-4.2×10-3 m3=1.5×10-3 m3

代入上式后解得N=18次

当空气完全充满药桶后，如果空气压强仍然大于大气压，则药液可以全部喷出

由玻意耳定律得4p0V=p×5.7×10-3

解得p=1.053p0＞p0,

所以药液可以全部喷出.

练习册系列答案
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（2011?船营区模拟）某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验，图（a）为实验装置简图．（交流电的频率为50Hz）

（1）图（b）为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为
3.2
3.2
m/s2．（保留二位有效数字）
（2）保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m及对应的
1
m
，数据如下表：
实验次数 1 2 3 4 5 6 7 8
小车加速度
a/m?s-2		 1.90 1.72 1.49 1.25 1.00 0.75 0.50 0.30
小车质量
m/kg		 0.25 0.29 0.33 0.40 0.50 0.71 1.00 1.67
1
m
/kg-1		 4.00 3.45 3.03 2.50 2.00 1.41 1.00 0.60
请在方格坐标纸中画出a-
1
m
图线，并从图线求出小车加速度a与质量倒数
1
m
之间的关系式是
a=
1
2m
m/s2
a=
1
2m
m/s2
．
（3）保持小车质量不变，改变砂和砂桶质量，该同学根据实验数据作出了加速度a随合力F的变化图线如图（c）所示．
该图线不通过原点，其主要原因是
实验前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分
实验前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分
．

如图2-3-23所示，两平行光滑导轨与水平面间的夹角θ=45°，相距为20 cm，金属棒MN的质量为0.01 kg，电阻R=8 Ω，匀强磁场方向竖直向下，磁感应强度B=0.8 T，电源电动势E=10V,内阻r=1 Ω，当开关S闭合，MN处于平衡状态，求变阻器R′的取值为多少.

图2-3-23
如图4-3-23所示，倾角为θ=37°的足够长的固定斜面上，物体A和小车B正沿斜面上滑，A的质量为mA=0.5 kg，B的质量为mB=0.25 kg，A始终受一沿斜面向上的恒定推力F的作用.当A追上B时，A的速度为vA=1.8 m/s，方向沿斜面向上，B的速度恰好为零，此时A、B相碰，且相互作用时间极短，相互作用力很大.刚碰撞后，A的速度为v1=0.6 m/s，方向沿斜面向上.再经过T=0.6 s，A的速率变为v2=1.8 m/s，这一过程中，A、B没有再次相碰.已知A与斜面间的动摩擦因数为μ=0.15，B与斜面的摩擦不计，sinθ=0.6，cosθ=0.8，取g=10 m/s2.试求：

图4-3-23

（1）恒定推力F的大小；

（2）在A、B第一次碰撞后，经多长时间（在第二次相碰前）A、B间的距离达到最大.

有一组同学对温度计进行专题研究.他们通过查阅资料得到17世纪时伽利略曾设计过一个温度计，其结构为：一麦秆粗细的玻璃管，一端与一鸡蛋大小的玻璃泡相连，另一端竖直插在水槽中，并使玻璃管内吸入一段水柱，根据管中水柱高度的变化可测出相应的温度.

为了研究“伽利略温度计”，同学们按照资料中的描述自制了如图8-2-27所示的测温装置，图中A为一塑料小瓶，B为一吸管，通过软木塞与A连通，管的下端竖直插在大水槽中.使管内外水面有一高度差h，然后进行实验研究：

图8-2-27

（1）在不同温度下分别测出对应的水柱高度h，记录的实验数据如下表所示.

温度/℃

17

19

21

23

25

27

h/cm

30.0

24.9

19.7

14.6

9.4

4.2

Δh=hn-1-hn

5.1

根据表中数据计算相邻两次测量水柱的高度差，并填入表内的空格，由此可得结论：

①当温度升高时，管内水柱高度h将____________________（选填“变大”“变小”或“不变”）.

②水柱高度h随温度的变化而________________（选填“均匀”或“不均匀”）变化；试从理论上分析并证明结论②的正确性（提示：管内水柱产生的压强远远小于一个大气压）.

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

（2）通过实验，同学们发现用“伽利略温度计”来测温度，还存在一些不足之处，其中主要的不足之处有：

①____________________________________________________________________________；

②____________________________________________________________________________.

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