[题目]将消毒碗柜里刚经过高温消毒的一个圆柱型茶杯和杯盖小心取出后.立刻用杯盖盖住茶杯.并放置在水平桌面上.如图.开始时茶杯内部封闭气体的温度t1＝87℃.压强等于外界大气压强p0．放置一段时间后.茶杯内气体的温度等于室内温度t2＝27℃．已知杯盖的质量为m.茶杯橫截面圆形面积为S.杯盖住茶杯后密封良好没有发生漏气.茶杯内部封闭气体可视为� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】将消毒碗柜里刚经过高温消毒的一个圆柱型茶杯和杯盖小心取出后，立刻用杯盖盖住茶杯，并放置在水平桌面上，如图。开始时茶杯内部封闭气体的温度t1＝87℃、压强等于外界大气压强p0．放置一段时间后，茶杯内气体的温度等于室内温度t2＝27℃．已知杯盖的质量为m，茶杯橫截面圆形面积为S，杯盖住茶杯后密封良好没有发生漏气。茶杯内部封闭气体可视为理想气体，重力加速度大小为g。

（i）求最后茶杯内部封气体的压强和杯盖对茶杯的压力大小；

（ii）在茶杯连同杯内气体的温度达到稳定后，用力作用在杯盖上缓慢上提，结果发现茶杯能随杯盖一起向上离开桌面，求茶杯的质量M满足什么条件？

【答案】（i）求最后茶杯内部封气体的压强为；杯盖对茶杯的压力大小为；（ii）茶杯的质量M满足

【解析】

（i）杯内封闭气体发生等容变化，有代入数据解得：最后杯内气体的压强；对杯盖，有P'S+N＝P0S+mg，解得：

由牛顿第三定律可知，杯盖对茶杯的压力大小为：

（ii）茶杯能离开桌面，条件是：P′S+Mg＜P0S，故茶杯的质量M满足的条件为：。

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A.质点B刚起振时的方向竖直向下

B.从计时开始，4s的时间内质点A通过的路程为12cm

C.4s~5s的时间内，质点C的速度正在增大

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(2)在用自由落体运动验证机械能守恒定律的实验中，使质量为1.00kg的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列的点，选取一条符合实验要求的纸带如图所示。O为第一个点，A、B、C为从合适位置开始选取连续点中的三个点。己知打点计时器每隔0.02s打一个点，当地的重力加速度为，那么：

①根据图上所得的数据，应取图中O点到________点来验证机械能守恒定律；

②从O点到①问中所取的点，重物重力势能的减少量=___J，动能增加量=_____J（结果取三位有效数字）；

③若测出纸带上所有各点到O点之间的距离，根据纸带算出各点的速度v及物体下落的高度h，则以为纵轴，以h为横轴画出的图象是下图中的______。

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（1）请根据图1所示的电路图，在图2中用笔替代导线，画出连线，把器材连接起来_____________。

（2）某同学开始做实验，先把变阻箱阻值调到最大，再接通开关，然后改变电阻箱，随之电压表示数发生变化，读取和对应的，并将相应的数据转化为坐标点描绘在图中。请将图3、图4中电阻箱和电压表所示的数据转化为坐标点描绘在图5所示的坐标系中（描点用“+”表示），并画出图线_____________；

（3）根据图5中实验数据绘出的图线可以得出该电池组电动势的测量值_____________V，内电阻测量值______________Ω.（保留2位有效数字）

（4）实验中测两组的数据，可以利用闭合电路欧姆定律解方程组求电动势和内阻的方法。该同学没有采用该方法的原因是_____________________。

（5）该实验测得电源的电动势和内阻都存在误差，造成该误差主要原因是__________________。

（6）不同小组的同学分别用不同的电池组（均由同一规格的两节干电池串联而成）完成了上述的实验后，发现不同组的电池组的电动势基本相同，只是内电阻差异较大。同学们选择了内电阻差异较大的甲、乙两个电池组进一步探究，对电池组的内电阻热功率以及总功率分别随路端电压变化的关系进行了猜想，并分别画出了如图6所示的和图象。若已知乙电池组的内电阻较大，则下列各图中可能正确的是_______________________（选填选项的字母）。