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  • 物理興趣小組的同學利用星期天開展一次登山活動,想利用所學的物理知識測量花果山的高度.若已知在豎直方向每升高10m大氣壓強減小△p,且山下的大氣壓強為p0.他們隨身攜帶了注射器

    物理興趣小組的同學利用星期天開展一次登山活動,想利用所學的物理知識測量花果山的高度.若已知在豎直方向每升高10m大氣壓強減小△p,且山下的大氣壓強為p0.他們隨身攜帶了注射器(有刻度部分的容積為V)、彈簧測力計、細線、刻度尺等.到達山頂后,他們首先排盡針筒內(nèi)的空氣并用橡皮帽封住其小孔,進行了如圖所示的實驗.(實驗中針筒與活塞之間的摩擦不計)

    (1)為了測量山頂?shù)拇髿鈮簭姡阏J為實驗中應測出的物理量有(指出物理量的名稱并用相應的符號表示): ___ ;
    (2)山頂?shù)拇髿鈮簭妏= ___ (用所測量的物理量及已知量表示);
    (3)花果山的高度h= ___ (用所測量的物理量及已知量表示).
    物理人氣:122 ℃時間:2020-02-05 22:53:10
    優(yōu)質(zhì)解答
    (1)實驗時,首先要測出注射器的活塞剛開始滑動時彈簧測力計示數(shù)(即大氣對活塞的壓力)F;
    由二力平衡的條件可知:
    F=p大氣S=p大氣
    V
    L

    即p大氣=
    FL
    V
    由本實驗的原理可知:需要測量出注射器帶刻度的長度L,拉動彈簧測力計時的拉力F;
    (2)由F=pS可知:
    山頂?shù)拇髿鈮簭妏=
    F
    S
    =
    FL
    V

    (3)花果山山頂和山腳的壓強變化:
    p′=p0-p=p0-
    FL
    V
    =
    (p0V-FL)
    V

    根據(jù)在豎直方向每升高10m大氣壓強減小△p可知:
    花果山的高度h=
    10p
    △p
    =
    10(p0V-FL)
    V△p

    故答案為:
    (1)應測出的物理量有:注射器帶刻度的長度L,拉動彈簧測力計時的拉力F;
    (2)
    FL
    V
    ;
    (3)
    10(p0V-FL)
    V△p
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