【題目】如圖所示，密閉性能良好的杯蓋扣在盛有少量熱水的杯身上，杯蓋的質(zhì)量為m，杯身與熱水的總質(zhì)量為M，杯蓋的面積為S。初始時，杯內(nèi)氣體的溫度為To，壓強與大氣壓強Po相等。因杯子不保溫，杯內(nèi)氣體溫度逐漸降低，不計摩擦，不考慮杯內(nèi)水的汽化和液化，重力加速度為g。

(i)求溫度降為T1時杯內(nèi)氣體的壓強P1；

( ii)杯身保持靜止，溫度為Ti時緩慢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】(1) (2) (3)

【解析】(i)出租汽車過程，由查理定律

溫度降為T1時，杯內(nèi)壓強；

( ii)對杯蓋受力分析，如圖a所示，當杯蓋與杯身間的彈力恰好為零時，拉力最小，

由平衡條件

最小拉力；

( iii)設(shè)提起杯子時氣體壓強為，溫度為T2，杯身受力如圖b所示

由平衡條件

由查理定律

解得：

。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，空間存在一有邊界的條形勻強磁場區(qū)域，磁場方向與豎直平面(紙面)垂直，磁場邊界的間距為L.一個質(zhì)量為m、一邊長度也為L的方形導線框沿豎直方向運動，線框所在平面始終與磁場方向垂直且線框上、下邊始終與磁場的邊界平行．t＝0時刻導線框的上邊恰好與磁場的下邊界重合(圖中位置Ⅰ)，導線框的速度為v0.經(jīng)歷一段時間后，當導線框的下邊恰好與磁場的上邊界重合時(圖中位置Ⅱ)，導線框的速度剛好為零．此后，導線框下落，經(jīng)過一段時間回到初始位置Ⅰ(不計空氣阻力)，則(　　)

A. 上升過程中，導線框做勻變速運動

B. 上升過程克服重力做功的平均功率小于下降過程重力的平均功率

C. 上升過程中線框產(chǎn)生的熱量比下降過程中線框產(chǎn)生的熱量多

D. 上升過程中合力做的功與下降過程中合力做的功相等

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用直流電源（內(nèi)阻可忽略不計）、電阻箱、定值電阻R0（阻值為2.0kΩ）、開關(guān)和若干導線，連接成如圖甲所示的電路來測量電壓表V（量程3V）的內(nèi)阻RV。

(1) 閉合開關(guān)S，適當調(diào)節(jié)電阻箱的阻值R，讀出電壓表的示數(shù)U，獲得多組數(shù)據(jù)。

(2) 次實驗時電阻箱的讀數(shù)如圖乙所示，其值為_____________________Ω。

(3)根據(jù)測得的數(shù)據(jù)畫出如圖丙所示的關(guān)系圖線，由此計算得到縱軸截距與圖線

斜率的比值為___________，進而求得電壓表的內(nèi)阻RV =___________kΩ。(計算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)

(4)若電源內(nèi)阻不可忽略，用此法測得的RV偏_______（填“大”或“小”）

(5)定值電阻R0的作用是____________________________。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是一列沿x軸負方向傳播的簡諧橫波在t= 0時刻的波形圖，已知波的傳播速度v= 2m/s，則x= 1.5m處質(zhì)點的振動函數(shù)表達式？x= 2.0m處質(zhì)點在0 -1.5s內(nèi)通過的路程？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學用如圖(a)所示的實驗裝置測量木塊與木板之間的動摩擦因數(shù)μ：將木塊從傾角為θ的木板上靜止釋放，與位移傳感器連接的計算機描繪出了木塊相對傳感器的位置隨時間變化的規(guī)律，如圖(b)中的曲線②所示。圖中木塊的位置從x1到x2、從x2到x3的運動時間均為T。

(1)根據(jù)圖(b)可得，木塊經(jīng)過位置X2時的速度v2= ___，木塊運動的加速度a=____；

(2)現(xiàn)測得T=0.Is，x1 =4cm，x2 =9cm，x3=16cm，θ=37。，可求得木塊與木板之間的動摩擦因數(shù)μ=____ （sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g取l0m／s2，結(jié)果保留1位有效數(shù)字）

(3)若只增大木板的傾角，則木塊相對傳感器的位置隨時間變化的規(guī)律可能是圖(b)中的曲線 ___。（選填圖線序號①、②或③）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，MN、PQ和MK、PQ為兩傾角皆為θ的足夠長的金屬導軌，都處在垂直于斜面的磁感應強度為B的勻強磁場中。MK與PQ平行，相距為L；MN與PQ平行，相距為。質(zhì)量分別為2m、m的金屬桿a和b垂直放置在導軌上。已知兩桿在運動過程中始終垂直于導軌并與導軌保持光滑接觸，兩桿與導軌構(gòu)成回路的總電阻始終為R，重力加速度為g。則

A. 若a固定，釋放b，則b最終速度的大小為

B. 若同時釋放a、b，則b最終速度的大小為

C. 若同時釋放a、b，當b下降高度為h時達到最大速度，則此過程中兩桿與導軌構(gòu)成的回路中產(chǎn)生的電能為

D. 若同時釋放a、b，當b下降高度為h時達到最大速度，則此過程中通過回路的電量為

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，橫截面為圓形的絕緣桿ABCD固定在豎直平面內(nèi)，其中AB是高度為2R的粗糙直桿，BCD是半徑為R的光滑半圓形桿，BD是水平的直徑、C為最低點。一個質(zhì)量為m、中間開有圓孔的帶電小球套在桿上，球孔直徑略大于桿的直徑，空間中存在方向水平向左的勻強電場，電場強度大小為E。小球從直桿上端A由靜止釋放，經(jīng)過B點和C點時的動能都等于 (g為重力加速度)、已知小球運動過程所帶電荷量保持不變，絕緣桿不帶電。

(1)求小球的電荷量q并說明電荷的正負；

(2)求小球與直桿之間的動摩擦因數(shù) ；

(3)若在A點給小球一定的初速度，使小球能運動至半圓形桿的右端點D，則初速度v0至少多大？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用一段橫截面半徑為r、電阻率為ρ、密度為d的均勻?qū)w材料做成一個半徑為R(rR)的圓環(huán)．圓環(huán)豎直向下落入如圖所示的徑向磁場中，圓環(huán)的圓心始終在N極的軸線上，圓環(huán)所在位置的磁感應強度大小均為B.圓環(huán)在加速下落過程中某一時刻的速度為v，忽略電感的影響，則(　　)

A. 此時在圓環(huán)中產(chǎn)生了(俯視)順時針的感應電流

B. 圓環(huán)因受到了向下的安培力而加速下落

C. 此時圓環(huán)的加速度

D. 如果徑向磁場足夠長，則圓環(huán)的最大速度

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】我國探月丁程三期返回飛行『試驗器創(chuàng)造了我國航天工程的多個第一，包括跳躍式返回技術(shù)。跳躍式返回技術(shù)指航天器在關(guān)閉發(fā)動機后進入大氣層，依靠大氣升力再次沖出大氣層，降低速度后再進入大氣層。如圖所示，虛線為大氣層的邊界，已知地球半徑為R，地心到d點距離為r，地球表面重力加速為g。下列說法中正確的是

A. 飛行試驗器在b點處于完全失重狀

B. 飛行試驗器在d點的加速度等于

C. 飛行試驗器在a點的速率等于在c點的速率

D. 飛行試驗器在c點的速率大于在e點的速率

查看答案和解析>>

同步練習冊答案