《高中物理易错题分析集锦——7热学》.doc

第七单元： 热学 　　[] 　　 　　本单元中所涉及到的基本方法是理想化的模型方法，其中在分子动理论中将微观分子的形状视为理想的球体，这是通过阿伏伽德罗常数对微观量进行估算的基础；在气体状态变化规律中，将实际中的气体视为分子没有实际体积且不存在相互作用力的理想气体，从而使气体状态变化的规律在误差允许的范围内得以大大的简化。 　　 [] 　　p—V，p—T，V—T图的理解，一些学生只观注图象的形状，不能很好地理解图象上的点、线、斜率等的物理意义，因此造成从图象上分析气体温度变化（内能变化）、体积变化（做功情况）时出现错误，从而导致利用图像分析气体内能变化等问题时的困难。 　　1 下列说法中正确的是 [ 　　] 　　A 　　B 　　C 　　D 　　A 　　B。 　　错解三：由加速运动的规律我们了解到，物体的速度大小由初速和加速度与时间决定，随着时间的推移，速度肯定越来越快再由动能公式 　　A是错的。 　　B也是错的。 　　错解三的原因是混淆了微观分子无规则运动与宏观物体运动的差别。分子的平均动能只是分子无规则运动的动能，而物体加速运动时，物体内所有分子均参与物体的整体、有规则的运动，这时物体整体运动虽然越来越快，但并不能说明分子无规则运动的剧烈情况就要加剧。从本质上说，分子无规则运动的剧烈程度只与物体的温度有关，而与物体的宏观运动情况无关。 　　D是正确的 　　2 如图7-1所示，一个横截面积为S的圆筒型容器竖直放置，金属圆板A的上表面是水平的，下表面是倾斜的，下表面与水平面的夹角为θ，圆板的质量为M，不计圆板A与容器内壁之间的摩擦，若大气压强为P0，则被圆板封闭在容器中气体的压强p等于 [ 　　] 　 　　 　　【错解分析】错解一：因为圆板下表面是倾斜的，重力产生的压强等于 　　p0可以向各个方向传递，所以气体压强里应包括p0， 　　Mg/cosθ，而不是Mg，错解一是对压力这个概念理解不对。 　　Mg/cosθ产生压强，但没有考虑到面 　　Mg/cosθ而不是Mgcosθ，因为另一个分力一定要垂直斜板的竖直面，如图7-2。所以重 　　A为对象，分析其受力情况，从受力图7-3可知，圆板A受竖直向下的力有重力Mg、大气压力p0S，竖直向上的  　　D。 　　 　　3 如图7-4所示，在一个圆柱形导热的气缸中，用活塞封闭了一部分空气，活塞与气缸壁间是密封而光滑的，一弹簧秤挂在活塞上，将整个气缸悬吊在天花板上。当外界气温升高（大气压不变）时，[ 　　] 　　A. 　　B. 　　C. 　　D. 　　7-5由活塞平衡条件可知： F = mg+p0S－pS 　　F将变小，所以答案应选B。 　　 　　【正确解答】对活塞受力分析如错解， F= mg+p0S－pS 　　现在需要讨论一下气体压强的变化。 　　7-6  　　M、S、P0均为不变量，所以，在气体温度变化时，气体的压强不变。而气体在此过程中作等压膨胀。 　　C。 　　 　　4 设一氢气球可以自由膨胀以保持球内外的压强相等，则随着气球的不断升高，因大气压强随高度而减小，气球将不断膨胀。如果氢气和大气皆可视为理想气体，大气的温度、平均摩尔质量以及重力和速度随高度变化皆可忽略，则氢气球在上升过程中所受的浮力将______（填“变大”“变小”“不变”） 　　【错解分析】错解一：因为气球上升时体积膨胀，所以浮力变大。 　　错解二：因为高空空气稀薄，所以浮力减小。 　　F=ρ空·g·V，当气球升入高空时，密度ρ减小，体积V增大，错解一和二都是分别单一地强调一方面的变化，没有综合考虑，因此导致错解。 　　h处的压强和体积分别为p1，p2，V1，V2。因为温度不变，由玻意耳定律可知：p1V1=p2V2 　　h处的压强和大气密度分别为ρ1，ρ2（与氢气对应相等）p1，p2因为大气密度和压强都与高度 　　h处的浮力分别为F1，F2则F1=ρ1·g·V1F2=ρ2·gV2 　　所以正确答案为浮力不变。 　　 　　此题也可以利用克拉珀龙方程求解： 　　h处：对氢气列克拉珀龙方程 　　对排开空气列克拉珀龙方程 　　p，V，R，T均相同 　　所以联立①②得： 　　h而变，又因为重力加速度也不变（由题目知）所以，气球所受浮力不变。 　　利用克拉珀龙方程处理浮力，求解质量问题常常比较方便。 　　5 容积V=20L的钢瓶充满氧气后，压强为p=30atm，打开钢瓶阀门，让氧气分装到容积为V=5L的小瓶子中去。若小瓶子已抽成真空，分装到小瓶中的氧气压强均为P=2atm压。在分装过程中无漏气现象，且温度保持不变，那么最多可能装的瓶数是： [ 　　] 　　A4瓶 　　B．50瓶 　　C56瓶 　 D．60瓶 　　n，利用玻意耳定律得： 　　pV=npV 　　D。 　　2atm时，已无法使小瓶继续充气，达到2atm，即