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高中物理

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    (选修模块3-3)
    (1)关于晶体和非晶体,下列说法中正确的是______.
    A.同种物质不可能呈现晶体和非晶体两种不同的形态
    B.晶体中原子(或分子、离子)都按照一定规则排列,具有空间上的周期性
    C.单晶体和多晶体都具有各向异性的物理性质
    D.某些液晶中掺入少量多色性染料,可表现出光学各向异性
    (2)在“用油膜法测量分子直径”的实验中,将浓度为η的一滴油酸溶液,轻轻滴入水盆中,稳定后形成了一层单分子油膜.测得一滴油酸溶液的体积为V0,形成的油膜面积为S,则油酸分子的直径约为______;如果把油酸分子看成是球形的(球的体积公式为V=
    1
    6
    πd3
    ,d为球直径),该滴油酸溶液所含油酸分子数约为______.
    魔方格

    (3)如图所示,玻璃管竖直悬挂,上端封闭、下端开口,管内一个很薄的轻质活塞封闭了一定质量的空气,已知活塞横截面积S=1cm2.用力缓慢向下拉活塞,在活塞下降5cm的过程中,拉力做功为1J.已知大气压强p0=1.0×105Pa,实验中环境温度保持不变且封闭气体与外界有良好的热交换,不计活塞与玻璃管壁间的摩擦.则活塞下降过程中,封闭气体的压强将______(选填“增大”、“减小”或“不变”),封闭气体______(选填“吸收”或“放出”)的热量为______J.
    本题信息:物理问答题难度较难 来源:未知
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本试题 “(选修模块3-3)(1)关于晶体和非晶体,下列说法中正确的是______.A.同种物质不可能呈现晶体和非晶体两种不同的形态B.晶体中原子(或分子、离子)都按照...” 主要考查您对

实验:用油膜法估测分子的大小

理想气体状态方程

晶体和非晶体

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  • 实验:用油膜法估测分子的大小
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实验:用油膜法估测分子的大小

1、实验前应预先计算出每滴油酸溶液中纯油酸的实际体积:先了解配好的油酸溶液的浓度,再用量筒和滴管测出每滴溶液的体积,由此算出每滴溶液中纯油酸的体积V。
2、油膜面积的测量:油膜形状稳定后,将玻璃板放在浅盘上,将油膜的形状用彩笔画在玻璃板上;将玻璃板放在坐标纸上,以1cm边长的正方形为单位,用四舍五入的方法数出油膜面积的数值S(以cm2为单位)。

3、由d=V/S算出油膜的厚度,即分子直径的大小。


理想气体状态方程:

1.表述:一定质量气体的状态变化时,其压强和体积的乘积与热力学温度的比是个常数.
2.表达式:
这个常数C由气体的种类与气体的质量决定,或者说这个常数由物质的量决定,与其他参量无关
3.适用条件:质量一定、理想气体
4.与实验定律的关系:
气体的三个实验定律是理想气体状态方程的特例:

5.两个推论:
(1)密度方程:

上式与气体的质量无关,即不要求质量恒定
(2)道尔顿分压定律:
一定质量的气体分成n份(或将n份气体合为一份)时
此式要求气体的质量不变,即前后总质量相同

活塞类问题的解法:

 1.一般思路
(1)分析题意,确定对象:热学研究对象(一定质量的气体);力学研究对象(活塞、缸体或系统)。
(2)分析物理过程,对热学对象依据气体实验定律列方程;对力学对象依据牛顿运动定律列方程。
(3)挖掘隐含条件,列辅助方程。
(4)联立求解,检验结果。
2.常见类型
(1)系统处于力学的平衡状态,综合利用气体实验定律和平衡方程求解。
(2)系统处于力学的非平衡状态,综合利用气体实验定律和牛顿运动定律求解。
(3)容器与封闭气体相互作用满足守恒定律的条件(如动量守恒、能量守恒、质量守恒等)时,可联立相应的守恒方程求解。
(4)多个相互关联的气缸分别密闭几部分气体时,可分别研究各部分气体,找出它们各自遵循的规律,列出相应的气体状态方程,再列出各部分气体压强之间及体积之问的关系式,联立求解。

变质量气体问题的处理方法:

气体三定律与气体的状态方程都强调“一定质量的某种气体”,即气体状态变化时,气体的质量不能变。用气体三定律与气体状态方程研究变质量气体问题时有多种不同的处理方法。
(1)口袋法:给初状态或者末状态补接一个口袋,把变化的气体用口袋收集起来,从而保证质量不变。
(2)隔离法:对变化部分和不变部分隔离.只对不变部分进行研究,从而实现被研究的气体质量不变。
(3)比较常数法:气体常数与气体质量有关,质量变化,气体常数变化;质量不变,气体常数不变。根据各个状态的已知状态参量计算出各个状态下的气体常数C,然后进行比较。
(4)利用推论法:气体的密度方程不要求质量恒定,可由此得到相应状态的密度,再结合体积等解决问题。也可利用分压定律来研究变质量气体的问题。具体来说,有以下四种典型的情景,可以通过选择适当的对象化变质量为定质量:
①充气问题
向球、轮胎中充气是一个典型的气体变质量问题,只要选择球内原有气体和即将打入的气体作为研究对象,就可把充气过程中的气体质量变化问题转化为定质量气体的状态变化问题。
②抽气问题
从容器内抽气的过程中,容器内的气体质量不断减小,这属于变质量问题。分析时,将每次抽气过程中抽出的气体和剩余气体看成整体来作为研究对象,质量不变,抽气过程中的气体可看成是等温膨胀过程。
③灌气问题
将一个大容器里的气体分装到多个小容器中的问题也是一个典型的变质量问题。分析这类问题时,可以把大容器中的气体和多个小容器中的气体看成整体来作为研究对象,将变质量问题转化为定质量问题。
④漏气问题
容器漏气过程中气体的质量不断发生变化,属于变质量问题,不能用理想气体状态方程求解。如果选容器内剩余气体为研究对象,便可使问题变成一定质量的气体状态变化,可用理想气体状态方程求解。


晶体与非晶体:

固体可以分为晶体和非晶体两大类。晶体又可分为单晶体和多晶体。



区分晶体、多晶体、非晶体的方法:

固体物质是晶体还是非晶体,要看其是否具有确定的熔点;区分单晶体和多晶体,要看其物理性质是各向异性还是各向同性。


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