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1、高考先體驗大氣壓強P0是由大氣重量產(chǎn)生的,故地球大氣層的總質量:G4R2m==P0=gg56211810!4!(64!10)!=5.14!10kg10標準狀況下,大氣層占據(jù)的總體積:mV024V==4!10mL,人呼出的一口氣經(jīng)一年時間在大氣中占據(jù)的比率為n=V?=3500=875!10-22,V4!1024一年后吸一口氣中有875!10-22!3500!602!1023湖北彭厚裕n?=3#82224!10即:大約有82個分子為他一年前所呼出的.氣缸類問題靈活多變,綜合性強,是熱學題中的本題抓住
2、?大氣壓是由大氣層的重力產(chǎn)生的%難點,2007年全國高考物理就有多道氣缸類試題,怎這一概念進行思考,巧妙求出大氣的總質量,樣分析此類問題呢?通過挖掘一年時間(足夠長)內可認為原來呼出的那1要掌握氣缸的特點口氣已充分混合于大氣中這一隱含條件,從而找到解題的突破口.氣缸是熱學問題中的常見模型,一般由三部分組成:氣缸壁、活塞和密閉氣體.由于氣缸壁可導熱可絕5熟悉日常生活,積累實際知識熱,活塞可自由活動可固定不動(或無活塞),所以密有些估算題緊密聯(lián)系日常生活,因此我們要時時閉氣體可能同時通過熱傳遞和做功兩種方式與外界處處留
3、心生活中的物理知識.在求解這類問題時,要交換能量,也可能只通過其中一種方式與外界交換能借助生活中已有的結論和知識,建立相關的物理模量,還可能不與外界交換能量.解題時要仔細審題,弄型,提取科學并符合實際經(jīng)驗的數(shù)據(jù)進行估算.清屬于哪一種情況.氣缸問題常用到一些理想模型和理想條件,如例5試估算全世界每年的降水量(已知地表的太陽常數(shù)k=630Jm-2s-1).?理想氣體%、?絕熱%、?無摩擦%、?足夠緩慢%、?恒溫%等.?絕熱%指密閉氣體完全不能與外界發(fā)生熱傳遞,太陽光射到地表水面時,假設全部太陽能被?足夠緩慢%指過程進行中的每個階
4、段系統(tǒng)均處于力地球表面的水吸收,使水蒸發(fā)變成水氣,水平衡和熱平衡狀態(tài).氣上升到高空后無論如何流動,終將凝結成水滴或雪花落回地球表面.因此全世界1年的降水量應近似等于1年內被蒸發(fā)的水的總質量.把地球視為理想球體,并設地球的半徑為R(約等于6.4!106m),則地球的表面積為4R2.俗話說?三山六水一分田%,因此可以近似認為地球表面積的60%被水覆蓋,再考慮到任一時刻太陽光僅能照亮地圖1球表面積的一半,設一年的總時間為t,則一年內被水吸收的太陽能約為例1用隔板將一絕熱容器隔成A和B兩部4R2分,A中盛有一定質量的理想氣體,B
5、為真空(如圖&E=kt!60%,2所示).現(xiàn)把隔板抽去,A中的氣體自動充滿整個容器設水的汽化熱為,可近似取水的汽化熱的值為(如圖?所示),這個過程稱為氣體的自由膨脹,下列=2.5!106Jkg-1.為簡化計算,#3,則一年內被說法正確的是().蒸發(fā)的水的總質量約為A自由膨脹過程中,氣體分子只作定向運動;Ek2R2tB自由膨脹前后,氣體的壓強不變;m==!60%#117!1018kg,C自由膨脹前后,氣體的溫度不變;即全世界一年內的降水量約為11.7兆億噸(或D容器中氣體在足夠長的時間內,能全部自動11.7兆億
6、立方米)回到A部分本題用到的生活常識很多,如果平時不積累、由于容器絕熱,氣體不能與外界交換能量,存儲,將無法著手求解.因此在自由膨脹過程內能保持不變,而一定(作者單位:湖北省仙桃中學)質量理想氣體的內能只與溫度有關,所以氣體的溫度不變.又根據(jù)氣體體積增大了,因此氣體的壓強變小.31我是炎黃子孫,理所當然地要把學到的知識全部奉獻給我親愛的祖國.李四光高考先體驗根據(jù)熱力學第二定律,氣體的自由膨脹過程是不可逆例3如圖3所示,絕熱氣缸中間用固定栓將可的,所以D錯.所以選C.無摩擦移動的導熱隔板固定,隔板質量不計,左右兩2要理
7、解幾個重要的熱學知識點室分別充有一定質量的氫氣和氧氣(視為理想氣體).1)氣體的壓強、溫度、體積間的關系.一定質量的初始時,兩室氣體的溫度相等,氫氣的壓強大于氧氣氣體,在體積不變時,溫度越高,壓強越大在溫度不的壓強,松開固定栓直至系統(tǒng)重新達到平衡,下列說變時,體積越小,壓強越大.法中正確的是().2)氣體壓強的微觀意義.從微觀看,氣體的壓強A初始時氫分子的平均決定于單位時間內撞擊到器壁單位面積上的氣體分動能大于氧分子的平均動能;子的個數(shù)和氣體分子每次撞擊時對器壁的平均沖量,B系統(tǒng)重新達到平衡即決定于氣體分子在單位
8、時間內對器壁單位面積的時,氫氣的內能比初始時的小;總沖量.氣體分子每次撞擊時對器壁的平均沖量僅與C松開固定栓直至系統(tǒng)氣體的溫度有關,而單位時間內撞擊到器壁單位面積重新達到平衡的過程中,有熱上的氣體分子的個數(shù)與氣體溫度和體積都有關系量從氧氣傳遞到氫氣;圖33)溫度的微觀意義
