今年入冬以来,东白山顶多次出现南方难得见到“雾凇”“冰棱”现象,吕梁同学利用星期天进行了一次登山活动,想利用所学的科学知
来源:学生作业帮 编辑:百度作业网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/08/10 16:53:01
今年入冬以来,东白山顶多次出现南方难得见到“雾凇”“冰棱”现象,吕梁同学利用星期天进行了一次登山活动,想利用所学的科学知识测量东白山的高度.(已知一定高度范围内,竖直方向每升高10米大气压强减小△p,且山下的大气压强为p0).他们随身携带了注射器(有刻度部分的容积为V)、弹簧测力计、细线、刻度尺等.到达山顶后,他们首先排尽针筒内的空气并用橡皮帽封住其小孔,进行了如图的实验.(实验中针筒与活塞之间的摩擦不计)
![](http://img.wesiedu.com/upload/5/98/598910ef04f146ff173bf30fc20b2b77.jpg)
(1)美丽的“雾凇”“冰凌”形成是由于东白山山顶此时的气温 ___ ,风又大,空气中的大量水汽凝华、凝固而成.
(2)为了测量山顶的大气压强,你认为实验中应测出的量有(指出科学量的名称并用相应的符号表示): ___ ;
(3)东白山山脚到山顶的相对高度为 ___ 米(用所测得的科学量及已知量表示);
(4)实验时若针筒内空气没有排尽,将导致测得的高度值 ___ .(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)
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(1)美丽的“雾凇”“冰凌”形成是由于东白山山顶此时的气温 ___ ,风又大,空气中的大量水汽凝华、凝固而成.
(2)为了测量山顶的大气压强,你认为实验中应测出的量有(指出科学量的名称并用相应的符号表示): ___ ;
(3)东白山山脚到山顶的相对高度为 ___ 米(用所测得的科学量及已知量表示);
(4)实验时若针筒内空气没有排尽,将导致测得的高度值 ___ .(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)
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(1)美丽的“雾凇”“冰凌”形成是由于东白山山顶此时的气温低于0℃,风又大,空气中的大量水汽凝华、凝固而成.
(2)实验时,首先要测出注射器的活塞刚开始滑动时弹簧测力计示数(即大气对活塞的压力)F;
由二力平衡的条件可知:
F=P大气S=P大气
V
L即P大气=
FL
V;由本实验的原理可知:需要测量出注射器带刻度的长度L,拉动弹簧测力计时的拉力F;
(3)由F=PS可知:
山顶的大气压强P=
F
s=
FL
V.
东白山山山顶和山脚的压强变化:
P′=P0-P=P0-
FL
V=
(P0V-FL)
V;
根据在竖直方向每升高10m大气压强减小△p可知:
东白山的高度h=
10P
△P=
10(P0V-FL)
V△P.
(4)实验时若注射器内空气没有排尽,大气压等于注射器内压强加上拉力产生的压强,这样会使得测得的大气压值偏小,高度值将偏大.
故答案为:(1)低于0℃;(2)注射器带刻度的长度L,拉动弹簧测力计时的拉力F;(3)
10(P0V-FL)
V△P;(4)偏大.
(2)实验时,首先要测出注射器的活塞刚开始滑动时弹簧测力计示数(即大气对活塞的压力)F;
由二力平衡的条件可知:
F=P大气S=P大气
V
L即P大气=
FL
V;由本实验的原理可知:需要测量出注射器带刻度的长度L,拉动弹簧测力计时的拉力F;
(3)由F=PS可知:
山顶的大气压强P=
F
s=
FL
V.
东白山山山顶和山脚的压强变化:
P′=P0-P=P0-
FL
V=
(P0V-FL)
V;
根据在竖直方向每升高10m大气压强减小△p可知:
东白山的高度h=
10P
△P=
10(P0V-FL)
V△P.
(4)实验时若注射器内空气没有排尽,大气压等于注射器内压强加上拉力产生的压强,这样会使得测得的大气压值偏小,高度值将偏大.
故答案为:(1)低于0℃;(2)注射器带刻度的长度L,拉动弹簧测力计时的拉力F;(3)
10(P0V-FL)
V△P;(4)偏大.
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