【題目】如圖,密閉性能良好的杯蓋扣在盛有少量熱水的杯身上，杯整質(zhì)量為m，杯身與熱水的總質(zhì)量為M，杯子的橫截面積為S。初始時杯內(nèi)氣體的溫度為,壓強與大氣壓強相等。因杯子不保溫，杯內(nèi)氣體溫度將逐步降低，不計摩擦，不考慮杯內(nèi)水的汽化和液化。

(Ⅰ)求溫度降為時杯內(nèi)氣體的壓強；

(Ⅱ)杯身保持靜止，溫度為時提起杯蓋所需的力至少多大?

(Ⅲ)溫度為多少時，用上述方法提杯蓋恰能將整個杯子提起?

【答案】（Ⅰ）（Ⅱ）（Ⅲ）

【解析】解：（Ⅰ）降溫過程 中，氣體體積不變，根據(jù)查理定律：

因此，溫度降為時杯內(nèi)氣體的壓強：

（Ⅱ）對杯蓋受力分析如圖所示，當杯蓋與杯身間的彈力恰好為零時，拉力最小

根據(jù)平衡條件：

因此，最小拉力為：

（Ⅲ）設提起杯子時氣體壓強為，溫度為，杯身的受力分析如所示：

平衡時：

得到：

根據(jù)查理定律：

此時溫度為：

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在探究平行板電容器的電容與哪些因素有關的實驗中，某同學安裝好實驗裝置并進行如下操作：

（1）給平行板電容器充電，保持兩板距離和板上的電荷量不變，使B板平行上移，如圖甲所示，則靜電計指針偏角 （填“不變”，“變大”或“變小”）

（2）給平行板電容器充電，保持兩板正對面積和板上的電荷量不變，使B平行板右移，如圖乙所示，觀察到靜電計指針偏角減小，則平行板電容器的電容 （填“不變”，“變大”或“變小”）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】等量異種電荷的連線和其中垂線如圖所示，現(xiàn)將一個帶負電的檢驗電荷先從圖中a點沿直線移到b點，再從b點沿直線移到c點。則檢驗電荷在此過程中

A. 所受電場力的方向有可能改變

B. 所 電場力的大小恒定

C. 電勢能先增大后不變

D. 電勢能一直減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，海王星繞太陽沿橢圓軌道運動，運行的周期為T0，圖中P為近日點，Q為遠日點，M、N為軌道短軸的兩個端點。若只考慮海王星和太陽之間的相互作用，則海王星在從P經(jīng)M、Q到N的運動過程中（ ）

A. 從Q到N所用的時間等于

B. 從Q到N階段，機械能逐漸變大

C. 從P到Q階段，動量的大小逐漸變小

D. 從P到M階段，萬有引力對它做正功

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學想測定某節(jié)于電池的電動勢和內(nèi)阻。

(1)他先用多用電表粗測了干電池的電動勢。圖甲是測量時選擇開關與表頭指針所處的位置，則該電池的電動勢為_____V，實驗結束后，應將選擇開關撥到圖中的______擋位(選填A、B、C或D)。

(2)他再用乙圖所示電路較精確測定該干電池的電動勢和內(nèi)阻,有待測電池、電流表(量程,內(nèi)阻約)、電壓表(量程,內(nèi)阻約)、滑動變阻器(阻值)、開關各一個、導線若干。為了防止實驗測量時數(shù)據(jù)過密(即要求電壓變化范圍相對大一些)另外還配有一個阻值為的定值電阻。

①請按照圖乙設計的電路圖用筆畫線將圖丙實物電路圖補充完整__________。

②該同學按照要求連接好電路并進行實驗,根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出了圖丁所示的圖象，則電源的電動勢,電源內(nèi)阻______ 。(結果保留到小數(shù)點后一位)

③在上述實驗過程中存在系統(tǒng)誤差。在下圖所繪圖象中，虛線代表沒有誤差情況下，電壓表兩端電壓的真實值與通過電源電流真實值關系的圖象，實線是根據(jù)測量數(shù)據(jù)繪出的圖象，則下圖中能正確表示二者關系的是_______________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，AOB是由某種透明物質(zhì)制成的圓柱體的橫截面(O為圓心)，其折射率為.今有一束平行光以45°的入射角射向柱體的OA平面，這些光線中有一部分不能從柱體的AB面上射出，設凡射到OB面的光線全部被吸收，也不考慮OA面的反射.

①光線從透明物質(zhì)射向真空時發(fā)生全反射的臨界角．

②圓柱AB面上有射出光線的部分占AB表面的幾分之幾？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】飛船在離開地球的過程中，經(jīng)常采用“霍曼變軌”。它的原理很簡單：如圖所示，飛船先在初始圓軌道Ⅰ上的某一點A打一個脈沖（發(fā)動機短暫點火）進行加速，這樣飛船就進入一個更大橢圓軌道Ⅱ，其遠地點為B。在B點再打一個脈沖進行加速，飛船就進入到最終圓軌道Ⅲ。設軌道Ⅰ為近地軌道，半徑為地球半徑R,軌道Ⅲ的半徑為3R;地球表面重力加速度為g.飛船在軌道Ⅰ的A點的速率為v1，加速度大小為a1;在軌道Ⅱ的A點的速率為v2，加速度大小為a2;在軌道Ⅱ的B點的速率為v3，加速度大小為a3，則（ ）

A. v2>v1>v3

B. a2=a1=g

C. v2=

D. 飛船在軌道Ⅱ上的周期

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一輛汽車在平直公路上勻速行駛，在t1時刻突然將汽車的功率減小一半，并保持該功率繼續(xù)行駛，到t2時刻汽車又開始勻速行駛。若汽車所受阻力保持不變，則從t1到t2的過程中，汽車的

A. 速度增加，加速度減小 B. 速度減小，加速度增加

C. 速度減小，加速度減小 D. 速度增加，加速度增加

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平轉(zhuǎn)臺上有一個質(zhì)量為m的小物塊，用長為L的輕細繩將物塊連接在通過轉(zhuǎn)臺中心的轉(zhuǎn)軸上，細繩與豎直轉(zhuǎn)軸的夾角為θ，系統(tǒng)靜止時細繩繃直但張力為零．物塊與轉(zhuǎn)臺間動摩擦因數(shù)為μ（μ＜tanθ），設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力．當物塊隨轉(zhuǎn)臺由靜止開始緩慢加速轉(zhuǎn)動且未離開轉(zhuǎn)臺的過程中

A. 物塊受轉(zhuǎn)臺的靜摩擦力方向始終指向轉(zhuǎn)軸

B. 至繩中出現(xiàn)拉力時，轉(zhuǎn)臺對物塊做的功為

C. 物塊能在轉(zhuǎn)臺上隨轉(zhuǎn)臺一起轉(zhuǎn)動的最大角速度為

D. 細繩對物塊拉力的瞬時功率始終為零

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