题目内容

6．如图所示为研究自由落体运动的玻璃管，玻璃管上端封闭，下端有阀门，玻璃的容积为1000mL，做实验前需要抽气机将管内的空气通过阀门抽出．设抽气前，玻璃管内的空气压强为1个大气压．抽气机的容积为10mL，抽气机每抽1次气，可从玻璃管内部抽出处于当时压强下的空气10mL．设在温度不变的条件下抽5次，则玻璃管内部剩余空气的压强大约是多少个大气压？

分析 抽气过程气体的温度保持不变，气体发生等温变化，应用玻意耳定律求出第一次抽气、第二次抽气、…第n次抽气后的气体压强表达式，然后求出第5次抽气后气体的压强．

解答 解：设抽气前玻璃管内部空气的压强为P0、体积为V0，每次抽出空气的体积为△V．
第一次抽气后，设玻璃管内部空气的压强为P1，第一次抽气过程，
可以看成是空气压强从P0降到P1，体积从V0膨胀到V1=V0+△V，有：P0V0=P1V1 ①
第二次抽气后，设玻璃管内部空气的压强为P2，第二次抽气过程，
可以看成是空气压强从P1降到P2，体积从V0膨胀到V2=V0+△V，有：P1V0=P2V2    ②
第n次抽气后，设玻璃管内部空气的压强为Pn，第n次抽气过程，
可以看成是空气压强从Pn-1降到Pn，体积从V0膨胀到Vn=V0+△V，有：Pn-1V0=PnVn  ③
则有：Pn=P0（$\frac{V_0}{{{V_0}+△V}}$）n，
则：P5=P0（$\frac{V_0}{{{V_0}+△V}}$）5=1×（$\frac{1000}{1000+10}$）5=0.94个大气压；
答：璃管内部剩余空气的压强大约是0.94个大气压．

点评 本题考查了求玻璃管内气体的压强，本题是变质量问题，巧妙选择研究对象、把变质量问题变为等质量问题是解题的关键与技巧，应用玻意耳定律可以解题．

练习册系列答案
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15．如图所示，木块B静止在水平地面上，木块A叠放在B上．A的左侧靠在光滑的竖直墙面上．关于A、B的受力情况，下列说法中正确的是（　　）
A．B对A的作用力方向一定竖直向上
B．B对A的作用力一定大于A的重力
C．地面对B的摩擦力方向可能向右
D．地面对B的作用力大小一定等于A、B的总重力
16．阻值为10Ω电阻接到电压波形如图所示的交流电源上，以下说法中正确的是（　　） 
A．交变电流的频率为50HzB．通过电阻的电流有效值为$\frac{{\sqrt{2}}}{2}$A
C．电阻消耗电功率为5WD．t=0.01s时，通过线圈磁通量为零
13．马拉着质量为60kg的雪橇，从静止开始用80s的时间沿平直冰面跑完1050m．设雪橇在运动过程中受到的阻力保持不变，并且他在开始运动的8.0s时间内做匀加速直线运动，从第8.0s末开始，马拉雪橇做功的功率值保持不变，继续做直线运动，最后一段时间雪橇做的是匀速运动，速度大小为15m/s．求在这80s的运动过程中马拉雪橇做功的平均功率，以及雪橇在运动过程中所受阻力的大小．
1．利用如图a所示的电路测出阻值大约为10Ω金属导体的电阻（然后测金属导体的电阻率）以及电源的电动势和内电阻，提供下列的实验器材：
A、待测金属导体R0（约为10Ω）
B、变阻箱R1（阻值范围0～99.9Ω，允许最大电流1A）
C、电压表V1（量程0～3V，内阻约为3.0kΩ）
D、电压表V2（量程0～6V，内阻约为6.0kΩ）
E、直流电源E（电动势略小于6V，内阻r约为1Ω左右）
F、开关、导线若干

（1）闭合S，调节变阻箱的阻值，使两电压表V1、V2指针处于适当位置，示数分别为U1、U2，记下此时变阻箱的阻值R1，待测金属导体电阻为$\frac{{（{U_2}-{U_1}）}}{U_1}{R_1}$．（用U1、U2、R1表示）
（2）如图b所示，用螺旋测微器测得金属导体的直径为5.700mm．
（3）若测出了金属导体的阻值为R0，通过调节变阻箱的阻值R来改变电压表V1的示数U，得出一系列的“R-U”值，做出“$\frac{1}{U}$-$\frac{1}{R}$”图线，图象的斜率为k，在$\frac{1}{U}$轴上的截距为d，则电源的电动势E为$\frac{1}{d}$、内阻r为$\frac{k}{d}$-R0
（4）实验存在误差，该实验的电动势测量值为E1、真实值为E2，则E1＜ E2（填“＜”、“＞”或“=”），内阻测量值为r1，真实值为r2，则r1＜ r2（填“＜”、“＞”或“=”）
11．下面关于行星对太阳的引力的说法中正确的是（　　）
A．行星对太阳的引力与太阳对行星的引力是同一性质的力
B．太阳对行星引力不断改变行星的运动方向，使得行星绕太阳运行
C．太阳对行星的引力远大于行星对太阳的引力
D．行星对太阳的引力大小与太阳的质量成正比，与太阳和行星的距离成反比
18．关于速度和加速度，下列说法正确的是﹙﹚（　　）
A．速度很小加速度可能很大B．速度很大加速度一定很大
C．速度很大加速度可能很小D．速度很大但可能和加速度方向相反
15．如图所示，L是自感系数很大、直流电阻可以忽略的线圈．下列说法正确的是（　　）
A．若S2断开，当S1闭合时，Q灯逐渐亮起来
B．若S1、S2闭合，稳定后P灯熄灭
C．若S1、S2闭合，稳定后再断开S1的瞬间，Q灯立即熄灭，P灯亮一下再熄灭
D．若S1、S2闭合，稳定后再断开S1的瞬间，P灯和Q灯都亮一下才熄灭
16．如图所示是某物体做平抛运动实验后在白纸上描出的轨迹和所测数据，图中0点为物体的抛出点，根据图中数据可知：物体做平抛运动的初速度v0=1.60m/s（g取10m/s2，计算结果保留三位有效数字）；物体从P点运动到Q点经历的时间t=0.1s．

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