题目内容
【题目】炎热的夏天,我们在课室打开空调后,由于课室并非是完全密闭的空间,室内空气的质量会发生变化。已知标准状况下(压强为1个标准大气压、温度为0℃)空气的密度为p0,且降温前后,室内外压强始终保持1个标准大气压。欲估算降温前后室内空气质量变化的大小,则
(1)需要直接测量哪些物理量?
(2)根据这些测量量(分别用字母表示),写出演算过程及结果。
【答案】(1)还需测课室的长L、宽D、高H以及开空调前后室内空气温度t1和t2;(2)
【解析】
(1)室内压强不变,则要测量室内空气的质量,必须要测量空气的体积和温度;(2)把室内空气的体积换算成0℃时体积,根据密度公式求解室内空气质量变化.
(1)还需测课室的长L、宽D、高H,以及开空调后室内空气温度t1与t2;
(2)设室内温度从t1降至0℃时体积变为V1,而温度从t2降至0℃时体积变为V2,则:
故室内空气从t1降至t2,减小的空气的质量为:
解得:
【题目】(6分)某物理小组的同学设计了一个粗制玩具小车通过凹形桥最低点时的速度的实验。所用器材有:玩具小车、压力式托盘秤、凹形桥模拟器(圆弧部分的半径为R=0.20m)。
完成下列填空:
(1)将凹形桥模拟器静置于托盘秤上,如图(a)所示,托盘秤的示数为1.00kg;
(2)将玩具小车静置于凹形桥模拟器最低点时,托盘秤的示数如图(b)所示,该示数为_____kg;
(3)将小车从凹形桥模拟器某一位置释放,小车经过最低点后滑向另一侧,此过程中托盘秤的最大示数为m;多次从同一位置释放小车,记录各次的m值如下表所示:
序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
m(kg) | 1.80 | 1.75 | 1.85 | 1.75 | 1.90 |
(4)根据以上数据,可求出小车经过凹形桥最低点时对桥的压力为_____N;小车通过最低点时的速度大小为_______m/s。(重力加速度大小取9.80m/s2 ,计算结果保留2位有效数字)