永动机不可能制成 第一类永动机:不消耗任何能量.却可以源源不断地对外做功.这种永动机违背能量守恒定律.是不可能制造成的. 第二类永动机:只从单一热源吸收热量.全部用来做功.而没有冷凝.这类永动机虽然不违反能量守恒定律.但与热力学第二定律却是矛盾的.这类永动机也是不可能制造成的. ●典例剖析 [例1]图8-1-2中关于布朗运动的实验.下列说法正确的是 图8-1-2 A.图中记录的是分子无规则运动的情况 B.图中记录的是微粒做布朗运动的轨迹 C.实验中可以看到.微粒越大.布朗运动越明显 D.实验中可以看到.温度越高.布朗运动越剧烈 [解析]图中记录的是每隔若干时间微粒位置的连线.而这段时间内微粒的运动情况却不得而知.虽然图示所反映的不是微粒的轨迹.但却可看出其运动的无规则性. 做布朗运动的微粒都很小.一般为10-6 m左右.微粒做布朗运动的根本原因是:各个方向的液体分子对它的碰撞不平衡.因此.只有微粒越小.温度越高时布朗运动才越剧烈.故选D. [说明] 针对课本中演示实验的考查在往年的高考中经常出现.做好这类题目的关键是:搞清原理.认真观察.在可能的情况下亲自动手做一做. [设计意图] 布朗运动是说明分子运动规律的重要宏观现象.通过本例加深学生对布朗运动的认识. [例2]已知水的密度ρ=1.0×103 kg/m3.水的摩尔质量Mmol=1.8×10-2 kg/mol.求: (1)1 cm3的水中有多少个水分子. (2)估算一个水分子的线度多大. [解析] 水的摩尔体积 Vmol== m3/mol =1.8×10-5 m3/mol (1)1 cm3水中的水分子数 n=/cm3=3.3×1022/cm3 (2)建立水分子的球模型.有 πd3= 水分子直径 d== m=3.9×10-10 m 建立水分子的立方体模型.有 d3= 水分子直径 d= m=3.1×10-10 m. [说明] 不论把分子看做球体.还是看做立方体.都只是一种简化的模型.是一种近似处理的方法.由于建立的模型不同.得出的结果稍有不同.但数量级都是10-10 m .一般在估算固体或液体分子线度或分子间距离时采用球模型.在估算气体分子间的距离时采用立方体模型. [设计意图] 阿伏加德罗常数是联系宏观量和微观量的重要常数.涉及阿伏加德罗常数的计算也是高考常考的内容.通过本例说明以阿伏加德罗常数为桥梁.由宏观量求微观量或由微观量求宏观量的方法. ※[例3]如图8-1-3所示.在质量为M的细玻璃管中盛有少量乙醚液体.用质量为m的软木塞将管口封闭.加热玻璃管使软木塞在乙醚蒸气的压力下水平飞出.玻璃管悬于长为l的轻杆上.细杆可绕上端O轴无摩擦转动.欲使玻璃管在竖直平面内做圆周运动.在忽略热量损失的条件下.乙醚最少要消耗多少内能? 图8-1-3 [解析] 加热玻璃管的过程中乙醚内能增大.由液态变成气态.管内压强增大将软木塞顶开.乙醚内能减少.玻璃管和软木塞机械能增大.根据动量守恒定律和能量守恒定律即可求出乙醚内能的改变量. 设软木塞水平飞出时M和m的速率分别为v1和v2.由动量守恒定律得: mv2=Mv1=0 ① 细玻璃管恰能越过最高点的条件是速度为零.由机械能守恒定律得: ② 由能量守恒定律知.管塞分离时二者动能之和等于乙醚消耗的内能E内.即: E内= ③ 联立①②③式可得E内=2Mgl(). [说明] 能量守恒定律贯穿于整个物理学的始终.从能量的角度分析和求解问题是一条重要的途径.在利用能量守恒定律列方程时.一定要分析清有几种形式的能量.它们是如何实现转化和转移的.哪种形式的能量增加.哪种形式的能量减少.这些都清楚了.然后列式运算才会少出错误. [设计意图] 通过本例说明综合利用有关规律分析解决力.热综合问题的思路方法. ●反馈练习 ★夯实基础 【查看更多】

 

题目列表(包括答案和解析)

第一类“永动机”不可能制成,是由于

[  ]

A.不符合机械能守恒定律

B.违背了能的转化与守恒定律

C.没有找到合适的材料

D.没有更为精确的设计方案

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第一类“永动机”不可能制成,是由于


  1. A.
    不符合机械能守恒定律
  2. B.
    违背了能的转化与守恒定律
  3. C.
    没有找到合适的材料
  4. D.
    没有更为精确的设计方案

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