通向金牌之路_高中物理竞赛辅导讲座.pdf

年第 期 总第 期 中学物理教 学参考 竞赛辅导 通向金牌之路 高中物理竞赛辅导讲座 第六讲 一 应 睦脸 力学 中主要研究的是宏观物体 热学中主要研 究 的是分子 线度内的微粒 由于分子线度 内的微粒很 小 且数量很多 所以没有可能也没有必要对这些微粒进行 逐个追踪的研究 而是着重研究它们的一些宏观表现 一 竞赛中涉及的问题 7 7 如果固体分子对液体分子的作用力大于液体内部 朴 即 对象 作用在这部分液面边 界线 上的表面张 力4是垂直于边 界 处的半径 的 图 二 1士 5 人 十 丁一 8 一广 一下井下一 8 火 1 物体对外界做功 取负 物体从外界吸 热 取正 物体对外界放热 取负 物体内能增加 取正 内能减少 取 负 由于气体 吸收的热 量 不但 取决于它 内能的变 化 还和它做的功 有关 因此气体的比热不是 个确定的值 当气体发生等容变化时 01 比 1川 贬 幻 占 舀 门 娜 硬 乙一 一日 一 冉 的作用 而平衡2图 2功3 根据 共点力平衡的条件有 了 二 一共3夕尺 匕 户 研究 水全部汽化之后 的饱和汽 二 囚为夕了 反刁 肪以 艺 二 4 李一 4 乙 7十 7 一 7 代入 可得 例 6 6 1 图 为 一 搁在支架上的 任立气缸 其上部 气体 达到平衡时 上方气 体温度为 之 间气 体体 积 大于 8 们 该 理想气体 每摩尔的内能 可用 一 了 来表示 2 为恒量 设活塞和气缸壁都是不导 热 的 下方的大气压为 今通过 电热丝 对 上方 气体 缓慢加热 若在整 个加热过程中传给 上方气 体 之热量 为 问 时饱 和氧气的压强 说明 0 6 是 标准大 图 1 图 6 如图 所示 在一内径均匀的绝热的环形管 内 有三 个薄金 属片制成 的活塞将 管隔成三部分 活塞的导热性和封 闭性良好 巨可无摩擦地在圆环 内 运动 三部分中盛有同一种理想气 体 容器 平放在水 平桌面 匕开始 时 口二部分 气体的压强都 是 户 温度分别是 一一 图 八一6 乙 0 三个活塞到圆环中心 联线 的夹角 一 1 1 一 时 内能增 加 3 现有黔 7 的单原子 理想气 体 9 一 目 一 一 曰切 一 0 经历 循环过程 在 一8图上是一个圆 图 气压下液态氮的沸点 液态氧的沸点更高 一 密闭气缸 内有空气和水蒸气 平衡状态下缸 底还有极少量 的水 缸 内气 体温 度 为 气体 体积 为 8 压强 一 7 现将活塞缓慢压缩 并保持缸内 温 度不变 当气体体积减少至 8 之一 合 时 压强变为 户 一 7 此 时气体温度为多 少 一 个密闭容器内盛 有水 未满 处于平衡状 态 已知水在 6 时的饱和蒸汽压为 毫米汞高 设 水蒸气分子碰到水面时都变成水 气体 分子 的平均 速率 与气体的热力学温度 的平方根成正比 试近似 计算在 1 1 和 6 1 时 单 位时间内通过单位面 积水 面的蒸发变为水蒸气的分子数之比 1 5 等于多少 取一位有效数 参考答案 如图 距短管的封 闭端 2 一 又 1 迄9 个 1 5 之 0 户 介入 引 一狡 一少 一 丫 厂 6 1 一 5 一 2 两 盘 均不 加重 物或加等质量重物 8 5 8 一 回回回回回回回口口口口 1 4 一 2产 一尸 3 0 图 卜2 一 3 图 凡 否 图 抢3 循环过程中哪 一点温 度最高 温度是多少 从 到 气体内能 的增 加 外 界对气体所做 的功 气体吸收的热量各为多少 2 3 可否设计一个过程 使 摩尔的单原子理想气 体从图 的初态 825 4 3到终态925 一 5 犷 4 3气体净吸热刚好等于内能的增量 2 3了 以 2 3 3 3 1 3 2 3 6 6