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          如圖所示的試管內(nèi)封有一定質(zhì)量的氣體，靜止時(shí)氣柱長為L0，大氣壓強(qiáng)為P0，當(dāng)試管繞豎直軸以角速度ω在水平面勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)氣柱長變?yōu)長，其他尺寸如圖2-6所示，求轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的氣體壓強(qiáng)．（設(shè)溫度不變，管截面積為S，水銀密度為ρ）
          			
          


			
          

		
          
		
		
	
          
		
          
			
          
				
          
				
          選取水銀柱為研究對象，轉(zhuǎn)動(dòng)所需向心力由液柱兩側(cè)氣體壓力差提供，
          根據(jù)牛頓第二定律，則有：
          F向=（P-P0)S=mω2RS
          而m=ρL1S．
          由幾何關(guān)系，則有R=L2+(L0-L)+
          L1
          2

          因此P=P0+ρL1ω2(L2+L0-L+
          L1
          2
          )          ．
          答：轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的氣體壓強(qiáng)P=P0+ρL1ω2(L2+L0-L+
          L1
          2
          )          ．
          				
          
							
          
			
          
			
          
			
			
          
		
          
	
          

		
          

		





			
          
		
          
		
				
          
				練習(xí)冊系列答案
		
          
		
				
			

					
          
				相關(guān)習(xí)題
			
          
						
		
          
			
          
				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：多選題
			
          

						
          “飛車走壁”是一種傳統(tǒng)的雜技藝術(shù)，演員騎車在傾角很大的桶面上做圓周運(yùn)動(dòng)而不掉下來．如圖所示，已知桶壁的傾角為θ，車和人的總質(zhì)量為m，做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r，若使演員騎車做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)不受桶壁的摩擦力，下列說法正確的是（　�。�
          A．人和車的速度為
          		grtanθ
          B．人和車的速度為
          		grsinθ
          C．桶面對車的彈力為
          mg
          cosθ
          D．桶面對車的彈力為
          mg
          sinθ

          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：問答題
			
          

						
          如圖所示，AB為豎直轉(zhuǎn)軸，細(xì)繩AC和BC的結(jié)點(diǎn)C系一質(zhì)量為m的小球，兩繩能承擔(dān)的最大拉力均為2mg．當(dāng)AC和BC均拉直時(shí)∠ABC=90°，∠ACB=53°，BC=1m．豎直軸AB勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，C球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．求：
          （1）要使兩條細(xì)繩都拉直，C球的線速度至少多大？
          （2）當(dāng)C球的線速度增大時(shí)，AC和BC哪條繩先斷？當(dāng)其中一條繩剛要斷時(shí)，C球的線速度多大？（g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6）
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：填空題
			
          

						
          質(zhì)量為m、帶電量為+q的小球用一絕緣細(xì)線懸于O點(diǎn)，開始時(shí)它在A、B之間來回?cái)[動(dòng)，OA、OB與豎直方向OC的夾角為θ（如圖所示）．
          （1）如果當(dāng)它擺到B點(diǎn)時(shí)突然施加一豎直向上的、大小為E=
          mg
          q
          的勻強(qiáng)電場，則此時(shí)線中的拉力T1=______；
          （2）如果這一電場是在小球從A點(diǎn)擺到最低點(diǎn)C時(shí)突然加上去的，則當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)線的拉力T2=______．
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：問答題
			
          

						
          如圖所示，質(zhì)量為m=1kg的小球用線長l=1m的細(xì)線拴住，細(xì)繩上端固定在O點(diǎn)，當(dāng)小球從圖示M點(diǎn)釋放后擺到懸點(diǎn)O的正下方N點(diǎn)時(shí)，細(xì)線恰好被拉斷，此后小球剛好能無碰撞地從置于地面上傾角為45°的斜面滑下，已知斜面高度h=0.4m，斜面左端離O點(diǎn)正下方的P點(diǎn)水平距離S=0.4m，不計(jì)空氣阻力，求：
          （1）N點(diǎn)距離地面的高度H；
          （2）細(xì)繩能承受的最大拉力．
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：問答題
			
          

						
          山東電視臺(tái)“快樂向前沖”節(jié)目的場地設(shè)施如圖所示，AB為水平直軌道，上面安裝有電動(dòng)懸掛器，可以載人運(yùn)動(dòng)，水面上漂浮著一個(gè)半徑為R、角速度為ω、鋪有海綿墊的轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤的軸心離平臺(tái)的水平距離為L，平臺(tái)邊緣與轉(zhuǎn)盤平面的高度差為H．選手抓住懸掛器可以在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下，從A點(diǎn)下方的平臺(tái)邊緣處沿水平方向做初速度為零、加速度為a的勻加速直線運(yùn)動(dòng)．選手必須作好判斷，在合適的位置釋放，才能順利落在轉(zhuǎn)盤上．設(shè)選手的質(zhì)量為m（不計(jì)身高），他與轉(zhuǎn)盤間的最大靜摩擦力為fm，重力加速度為g．
          （1）假設(shè)選手落到轉(zhuǎn)盤上相對轉(zhuǎn)盤速度立即變?yōu)榱悖瑸楸ＷC他落在任何位置都不會(huì)被甩下轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤的角速度ω應(yīng)限制在什么范圍？
          （2）若已知H=5m，L=8m，a=2m/s2，g=10m/s2，且選手從某處C點(diǎn)釋放能恰好落到轉(zhuǎn)盤的圓心上，則他從平臺(tái)出發(fā)至落到轉(zhuǎn)盤上所用時(shí)間？
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：問答題
			
          

						
          如圖所示，在光滑水平面上豎直固定一半徑為R=0.5m的光滑半圓槽軌道，其底端恰與水平面相切．質(zhì)量為m的小球以大小為v0=5m/s的初速度經(jīng)半圓槽軌道最低點(diǎn)B滾上半圓槽，小球恰能通過最高點(diǎn)C后落回到水平面上的A點(diǎn)．（不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g）求：
          （1）小球通過B點(diǎn)時(shí)對半圓槽的壓力大��；
          （2）AB兩點(diǎn)間的距離．
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：多選題
			
          

						
          用最大拉力相同的兩繩各拴一質(zhì)量相同的物體在光滑水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則（　�。�
          A．兩小球線速度相同時(shí)，長線易斷
          B．兩小球線速度相同時(shí)，短線易斷
          C．兩小球角速度相同時(shí)，長線易斷
          D．兩小球角速度相同時(shí)，短線易斷
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：問答題
			
          

						
          如圖一繩系一球在光滑的桌面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．小球質(zhì)量m=1kg，繩長為L=0.1m，當(dāng)角速度為ω=20rad/s，繩恰好斷開，則：
          （1）繩子的最大拉力為多大？
          （2）繩斷開后，小球在桌面上的運(yùn)動(dòng)速度？
          （3）若桌子高為5m，小球離開桌子后運(yùn)動(dòng)的時(shí)間及落地點(diǎn)離下落邊緣的水平距離？
          

			
          

			
          
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