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热学解题方法和技巧

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《热学》解题方法和技巧目的:通过对典型例题的分析了解掌握热学解题基本方法和技巧重点:掌握热学解题基本方法和技巧课时: 2 学时教学过程:一、“标态法”估算分子数目例 1.一个容积为×10-3m3 真空系统已抽到×10-5mmHg的真空度。为了提高真空度,将它放在 300℃的烘箱中烘烤,使器壁释放出所吸附的气体分子,如果烘烤后压强变为。问器壁原来吸附了多少气体分子解:开始时容器内气体压强为P1=×10-5mmHg=×10-3pa<<, 可忽略容器内原来的气体分子数。烘烤后所吸附的气体分子跑到容器内,使压强变为P1’=。又020111TVPTV'P,∴个个个183102301132321091.1104.22TP1002.6TV'P104.221002.6Vn二、“假设法”求解热学问题1、假设法求解系统温度变化时,水银柱移动问题。⑴系统各部分温度相等时例 2.如图 1 所示,在两端封闭,内径均匀的玻璃管中,有一长为l cm的水银柱,在水银柱的两侧各封闭着一部分气体,当玻璃管倾斜放置,环境温度均匀时,水银柱静止于某处。问当环境温度均匀降低时,水银柱向何方移动解:设上、下两部分各自经等容变化,则对上部分:上上上上PTT'PPT'T'P;对下部分:下下下下PTT'PPT'T'P; 下上PP, ∴下上PP,即水银柱将向下移动。例 3.如图 2 所示,两端封闭的均匀细玻璃管,管内有两部分气体 A 和 B,中间用一段水银柱隔开,A 的体积大于B 的体积。现将长时间倾置于热水容器中的玻璃管移到空气中后水平放置,问管内水银柱将如何移动解:假设玻璃管在热水中由倾斜位置变为水平位置,水银柱将向B端移动。再由热水中水平位置移到空气中水平位置,水银柱静止不动。所以玻璃管由热水中倾斜位置移到空气中水平位置的过程中,水银柱向B 端移动。例 4.如图 3 所示,甲、乙分别为两端封闭的U型管,内有水银柱,水银柱面高度差为h,当两边气体温度同时升高时,h将:[ B ]A、甲减小,乙增大; B 、甲增大,乙减小;C、甲增大,乙增大; D 、甲减小,乙减小。解: 温度升高时,水银柱将向初态压强小的气体移动,∴甲图中水银柱向A 移动,乙图中水银柱向B 移动。⑵系统各部分温度不相等而压强相等时例 5.如图 4 所示, 在两端封闭, 粗细均匀的玻璃管内,置有长度为20cm的水银柱,当玻璃管水平放置时,水银柱恰好在管的中央,两端长均为20cm,此时 A、B 两边的初温分别为 27℃和 77℃,如果两边均升高40℃,则水银柱:[ A ]A、向右移动; B、向左移动;C、保持静止; D无法判断运...

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