水的沸点与水面上方气压有关,气压越大水的沸点越高。下表给出了水面上方气体压强与沸点的对应关系。技术员小陈利用这一关系,设计了如图所示的锅炉水温控制装置:图中OC为一可绕O点旋转的横杆(质量不计),在横杆上的B点下方连接着阀门S,阀门的底面积为3cm,OB长度为20cm,横杆上A点处挂着重物G,OA长度为60cm。对水加热时,随着水温升高,水面上方气压增大,当压强增大到一定值时,阀门S被顶开,使锅炉内气体压强减小,水开始沸腾。当重物G挂在不同位置时,锅炉内水面上方气体压强可达到的最大值不同,从而控制锅炉内水的最高温度。
(1)当锅炉内水的温度达到沸腾时,锅炉内气体的压强是多少?
(2)当大气压强为 Pa时,将G挂在A位置,锅炉内水沸腾时的温度为
,求此时阀门底部受到的气体压力和上部受到的大气压力的差值是多少?(计算时可认为阀门上、下底面积相等)
(3)当大气压强为 Pa时,要使锅炉内水的温度达到
时沸腾,应将G挂在离O点多远处?
压强(Pa) |
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![]() |
![]() |
![]() |
沸点(![]() |
100 |
110 |
120 |
130 |
一长=0.80m的轻绳一端固定在
点,另一端连接一质量
=0.10kg的小球,悬点
距离水平地面的高度H = 1.00m.开始时小球处于
点,此时轻绳拉直处于水平方向上,如图所示.让小球从静止释放,当小球运动到
点时,轻绳碰到悬点
正下方一个固定的钉子P时立刻断裂.不计轻绳断裂的能量损失,取重力加速度g=10m/s2.
小球运动到
点时的速度大小?
绳断裂后球从
点抛出并落在水平地面的C点,求C点与
点之间的水平距离?
若轻绳所能承受的最大拉力Fm = 9.0N,求钉子P与
点的距离d应满足什么条件?
如图,一块质量为M = 2kg,长L = 1m的匀质木板放在足够长的光滑水平桌面上,初始时速度为零.板的最左端放置一个质量m = 1kg的小物块,小物块与木板间的动摩擦因数为μ = 0.2,小物块上连接一根足够长的水平轻质细绳,细绳跨过位于桌面边缘的定滑轮(细绳与滑轮间的摩擦不计,木板与滑轮之间距离足够长,g = 10m/s2)。若木板被固定,某人以F= 4N向下拉绳,则小木块滑离木板所需要的时间是多少?
整个过程恒力F做多少功?若木板不固定,某人仍以恒力F = 4N向下拉绳,则小木块滑离木板所需要的时间是多少?整个过程恒力F做多少功?
如图所示,ABDO是处于竖直平面内的固定光滑轨道,AB是半径为R=15m的圆周轨道,半径OA处于水平位置,BDO是半径为 r =7.5m的半圆轨道,D为BDO轨道的中点。一个小球P从A点的正上方距水平半径OA高H处自由下落,沿竖直平面内的轨道通过D点时对轨道的压力等于重力的
倍。g取10m/s2。求:
H的大小。
说明此球能否达到BDO轨道的O点,
小球沿轨道运动后再次落到轨道上的速度大小是多少?
如图所示,A、B两块带异号电荷的平行金属板间形成匀强电场,一电子以的速度垂直于场强方向沿中心线由O点射入电场,从电场右侧边缘C点飞出时的速度方向与
方向成30°的夹角。已知电子电荷e=1.6×10-19C,电子质量
,(不计重力)求
电子在C点时的动能是多少J?
O、C两点间的电势差大小是多少V?
如图所示,物体的质量,用与竖直方向成
的斜向右上方的推力
把该物体压在竖直墙壁上,并使它沿墙壁在竖直方向上做匀速直线运动。物体与墙壁间的动摩擦因数
,取重力加速度
,
试分别求出物体向上和向下运动时推力的大小。(
,
)