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如图所示,密闭性能良好的杯盖扣在盛有少量热水的杯身上,杯盖的质量为m,杯身与热水...

如图所示,密闭性能良好的杯盖扣在盛有少量热水的杯身上,杯盖的质量为m,杯身与热水的总质量为M,杯盖的面积为S.初始时,杯内气体的温度为T0,压强与大气压强P0相等.因杯子不保温,杯内气体温度逐渐降低,不计摩擦,不考虑杯内水的汽化和液化,重力加速度为g

1)求温度降为T1时杯内气体的压强P1

2)杯身保持静止,温度为T1时缓慢提起杯盖所需的力至少多大?

3)温度为多少时,用上述方法提杯盖恰能将整个杯子提起?

 

(1)(2)F=P0S+mg-P0 S (3)T2=T0- 【解析】 (1)出租汽车过程,由查理定律 温度降为T1时,杯内压强; (2)对杯盖受力分析,如图a所示,当杯盖与杯身间的弹力恰好为零时,拉力最小, 由平衡条件 最小拉力; (3)设提起杯子时气体压强为,温度为T2,杯身受力如图b所示 由平衡条件 由查理定律 解得: .  
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考点分析:
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如图,长为h的水银柱将上端封闭的玻璃管内气体分割成两部分,A处管内外水银面相平.将玻璃管缓慢向上提升H高度(管下端未离开水银面),上下两部分气体的压强发生变化分别为,体积变化分别为.已知水银密度为,玻璃管截面积为S,则

A.一定等于 B.一定等于

C.之差为 D.之和为HS

 

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一定质量的理想气体的状态变化过程的pV图象如图所示,其中A是初状态,BC是中间状态,AB是等温变化,如将上述变化过程改用pT图象和VT图象表示,则下列各图象中正确的是( )

A. B.

C. D.

 

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一定质量的某种气体自状态经状态变化到状态,这一过程在图上的表示如图所示,则(   

A.在过程中,气体的压强不断变大

B.在过程中,气体的压强不断变小

C.在状态时,气体的压强最大

D.在状态时,气体的压强最大

 

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如图,竖直放置的U形管内装有水银,左端开口,右端封闭一定量的气体,底部有一阀门.开始时阀门关闭,左管的水银面较高.现打开阀门,流出一些水银后关闭阀门.当重新平衡时(    )

A.左管的水银面与右管等高 B.左管的水银面比右管的高

C.左管的水银面比右管的低 D.水银面高度关系无法判断

 

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如图,竖直放置、开口向下的试管内用水银封闭一段气体,若试管自由下落,管内气体

A.压强增大,体积增大

B.压强增大,体积减小

C.压强减小,体积增大

D.压强减小,体积减小

 

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