高考物理气体
一个两端封闭的竖立的玻璃管中装有一段汞柱,汞柱上端为氧气,下端为氢气,氧气与氢气体积相同,问当升高相同温度时,汞柱如何移动。这道题目是使用假设法做的,首先假设当升高相同温度后汞柱不动,然后可以在假设的状态下计算出下部分气体的压强变化大于上部分气体压强的变化,从而得知向上移动。
一般的假设都是假设一个命题,从而推论出其他命题,如果假设的命题不成立,那么推论出的命题通常也不可信。比如如果假设汞柱是不动的,那么按照一般的假设法推论出的结果是它受到的上下方压力一样大。因为“汞柱不动”这个命题本身不成立,因此得出的推论“上下方压力一样大”这个命题也是不成立的。
但是物理学中的假设法是解决一个逐渐变化的过程的问题,这类问题的共同特点是,只要判断运动变化的趋势或方向,不要求变化的过程以及变化的具体数据。这类问题因为过程一直在变化,很难计算,所以假设出一个极端的理想状态,以便能够计算出这种状态下的极端的理想数据,因为理想状态是不存在的,因此计算出的理想数据也是实践中不存在的,但这并不妨碍我们通过这些数据来判断变化的趋势或方向。比如上述例子中,我们根据理想状态计算出的上下压强也许与客观实际的真实数据不一致,但哪边压强大哪边压强小这个基本的趋势还是准确的,我们可以根据这些数据作出判断。
你也可以这样理解,将“假设汞柱不动”改为“假设施加一个外力使汞柱保持不动”,此时计算出的上下压强与前一种是一样的,然后再撤去外力,就可以判断出汞柱的运动趋势了。我说的这种假设法与你们的假设法达到的效果是一样的,但是应该更容易理解一些。
2. 高中物理 热学 气体 高考物理题 采纳追加50
正确答案是D
A、对气缸分析受力用平衡条件:p=p0-Mg/S;p0减小-->p减小,体积变大,气体对外版做功W<0;等温过程,内权能不变--》W+Q=0-->Q>0-->气体吸热--》A错;
B、温度不变,所以气体分子的平均动能不变-->B错;
C、对整体,拉力等于气缸活塞的重力之和不变-->C错
D、如前所分析,平均动能不变但是体积变大,所以单位时间对单位器壁的作用的分子数减小-->D对。
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对气缸活塞这个整体,受到的总重力竖直向下,拉力竖直向上,二力平衡,所以拉力不变。
你可能感到还有疑惑,为何没计算大气的压力?
回答是,大气压力对这个整体而言,合力为零。
从细节看,对活塞,设其质量为m,分析受力,除受到重力mg、拉力T外,还受到大气对活塞顶部的压力p0*S,以及被封气体对活塞底部的压力p*S,平衡条件:
mg+p0*S=T+p*S <1>
对气缸,分析受力,受到重力Mg,气体对缸底的压力p*S,以及大气对气缸底部向上的压力p0*S,平衡:
Mg+p*S=p0*S <2>
从以上2式中解出:T=(M+m)g----这个结果跟对整体分析是一样的。
3. 物理高考题~谢谢
A.(选修模块3—3)(12分)
(1)若一气泡从湖底上升到湖面的过程中温度保持不变,则在此过程中关于气泡中的气体,
下列说法正确的是 ▲ 。(填写选项前的字母)
(A)气体分子间的作用力增大 (B)气体分子的平均速率增大
(C)气体分子的平均动能减小 (D)气体组成的系统地熵增加
(2)若将气泡内的气体视为理想气体,气泡从湖底上升到湖面的过程中,对外界做了0.6J的功,则此过程中的气泡 ▲ (填“吸收”或“放出”)的热量是 ▲ J。气泡到达湖面后,温度上升的过程中,又对外界做了0.1J的功,同时吸收了0.3J的热量,则此过程中,气泡内气体内能增加了 ▲ J
(3)已知气泡内气体的密度为1.29kg/,平均摩尔质量为0.29kg/mol。阿伏加德罗常数
,取气体分子的平均直径为,若气泡内的气体能完全变为液体,请估算液体体积与原来气体体积的比值。(结果保留以为有效数字)
2009年普通高等学校招生全国统一考试(江苏卷)