![物理热力学和电磁知识复习_第1页](http://file4.renrendoc.com/view4/M02/39/10/wKhkGGaP6BaAS5TxAADfvFdtI3Q998.jpg)
![物理热力学和电磁知识复习_第2页](http://file4.renrendoc.com/view4/M02/39/10/wKhkGGaP6BaAS5TxAADfvFdtI3Q9982.jpg)
![物理热力学和电磁知识复习_第3页](http://file4.renrendoc.com/view4/M02/39/10/wKhkGGaP6BaAS5TxAADfvFdtI3Q9983.jpg)
![物理热力学和电磁知识复习_第4页](http://file4.renrendoc.com/view4/M02/39/10/wKhkGGaP6BaAS5TxAADfvFdtI3Q9984.jpg)
![物理热力学和电磁知识复习_第5页](http://file4.renrendoc.com/view4/M02/39/10/wKhkGGaP6BaAS5TxAADfvFdtI3Q9985.jpg)
版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
物理热力学和电磁知识复习物理热力学和电磁知识复习一、热力学基本概念与定律1.热力学系统:指在一定条件下,与其他系统没有能量交换的物体或物体群体。2.状态量:描述系统状态的物理量,如温度、压力、体积、物质的量等。3.过程量:描述系统变化过程的物理量,如热量、功等。4.热力学定律:a)热力学第零定律:热平衡定律b)热力学第一定律:能量守恒定律c)热力学第二定律:熵增定律d)热力学第三定律:绝对零度的不可达到性二、温度、热量与能量1.温度:表示物体冷热程度的物理量,常用单位:摄氏度(°C)、开尔文(K)。2.热量:在热传递过程中,能量的转移量,单位:焦耳(J)。3.能量:物体具有的对外做功的本领,包括动能、势能、内能等。三、热力学循环与热机1.热力学循环:系统在不断地吸热、放热、做功的过程中,状态量发生变化的一系列过程。2.热机:利用热力学循环工作的机器,如蒸汽机、内燃机、汽轮机等。3.热效率:热机有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比。四、电磁学基本概念与定律1.电荷:物体所带的基本电性质,分为正电荷和负电荷。2.电场:电荷在空间产生的影响,描述电场的物理量有电场强度、电势等。3.磁场:电流或磁体周围的空间存在的一种物质,描述磁场的物理量有磁场强度、磁感应强度等。4.电磁感应:闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中会产生电流。5.电磁定律:a)库仑定律:描述点电荷之间相互作用的规律b)欧姆定律:描述电流、电压、电阻之间的关系c)法拉第电磁感应定律:描述电磁感应现象的规律d)安培定律:描述电流与磁场之间相互作用的规律1.电磁波:电场和磁场在空间中以波的形式传播的现象。2.电磁波谱:根据频率或波长的不同,将电磁波分为无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等。3.电磁波的传播:电磁波在真空中的传播速度为光速,与频率、波长无关。六、现代物理简介1.量子力学:研究微观粒子运动规律的物理学分支。2.相对论:由爱因斯坦提出的关于时空、质量、能量等概念的理论。3.核物理:研究原子核结构、核反应等现象的物理学分支。4.凝聚态物理:研究固体、液体等凝聚态物质的物理性质的物理学分支。以上为物理热力学和电磁知识复习的主要内容,希望对您的学习有所帮助。习题及方法:一、热力学基本概念与定律一个热力学系统由10g水蒸气和5g水组成,在恒压下,水蒸气温度从100°C降低到80°C,求水蒸气放出的热量。已知水的比热容为4.18J/(g·°C),水的蒸发潜热为2260kJ/kg。首先计算水的质量m=10g+5g=15g水蒸气放出的热量Q=m*(h2-h1)其中h1为水蒸气初始的焓,h2为水蒸气末状态的焓。水蒸气初始的焓h1=100°C时水的蒸发潜热+100°C时水的比热容*10g=2260kJ/kg*0.01kg+4.18J/(g·°C)*10g=226J+41.8J=267.8J水蒸气末状态的焓h2=80°C时水的比热容*15g=4.18J/(g·°C)*15g=62.7JQ=15g*(62.7J-267.8J)=15g*(-205.1J)=-3076.5J水蒸气放出的热量为3076.5J。一定量的理想气体在等压下被加热,其温度从T1升高到T2。若气体初状态的压强为P1,体积为V1,末状态的压强为P2,体积为V2,求气体吸收的热量。根据盖·吕萨克定律,V1/T1=V2/T2,得到T2=T1*(V2/V1)气体吸收的热量Q=m*c*(T2-T1)其中m为气体质量,c为气体的定压比热容。由理想气体状态方程PV=nRT,可得P1V1/T1=P2V2/T2所以Q=m*c*(P2V2/T2-P1V1/T1)=m*c*(P2V2T1-P1V1T2)/(T2T1)=m*c*(P2V2/T1-P1V1/T2)根据题意,假设气体质量为m,定压比热容为c,代入公式计算即可。二、温度、热量与能量一杯200mL的0.5mol/LHCl溶液,与足量的NaOH溶液反应生成水和盐。求反应放出的热量。已知HCl的摩尔质量为36.5g/mol,NaOH的摩尔质量为40g/mol,水的摩尔比热容为4.18J/(g·°C)。首先计算HCl溶液中的HCl质量m=0.5mol/L*0.2L=0.1mol*36.5g/mol=3.65g反应方程式为:HCl+NaOH→NaCl+H2O根据化学方程式,1molHCl反应放出的热量为-571.6kJ(反应热)所以0.1molHCl反应放出的热量Q=0.1mol*-571.6kJ/mol=-57.16kJ反应生成的水的质量m=0.1mol*18g/mol=1.8g反应放出的热量Q=m*c*ΔT其中ΔT为水的温度变化,由于题目未给出具体数值,假设ΔT为10°C。Q=1.8g*4.18J/(g·°C)*10°C=75.22J所以反应放出的热量为-57.16kJ+75.22J=-56.41kJ三、热力学循环与热机其他相关知识及习题:一、热传递方式1.导热:物体内部热量通过分子碰撞传递的过程。2.对流:流体中温度不同的部分通过流动相互混合的过程。3.辐射:物体由于温度高于绝对零度而发出的电磁波。一物体温度为T1,另一物体温度为T2,两物体之间距离为d。忽略对流和导热,求两物体间的热辐射强度I。根据斯特藩-玻尔兹曼定律,物体表面的热辐射强度I与物体温度四次方成正比,与物体表面积成正比,与距离的平方成反比。I=σ*(T1^4-T2^4)/d^2其中σ为斯特藩-玻尔兹曼常数,约为5.67*10^-8W/(m^2·K^4)。二、能量转换与能量效率1.能量转换:不同形式能量之间的相互转化。2.能量效率:能量转换过程中有用能量与总能量的比值。一个热机在工作过程中,燃料完全燃烧放出的热量为Q1,热机做的有用功为W。求热机的能量效率。热机的能量效率η=W/Q1三、热膨胀与热应力1.热膨胀:物体温度变化时,体积或长度发生变化的现象。2.热应力:物体温度变化时,由于热膨胀系数不同产生的内部应力。一细杆长度为L,横截面积为A,热膨胀系数为α。假设细杆一端固定,另一端受到恒力F作用。求细杆在温度变化ΔT时的伸长量。根据热膨胀公式,ΔL=α*L*ΔT由于细杆一端固定,另一端受到恒力F作用,根据胡克定律,F=A*σ其中σ为细杆的应力,σ=E*σ(E为细杆的杨氏模量)所以,ΔL=α*L*ΔT=F*L/(A*E)四、分子运动与扩散1.分子运动:分子在永不停息地做无规则运动。2.扩散:不同浓度的物质在空间中自发地混合的过程。一定量的理想气体在等温下膨胀,其体积从V1增加到V2。求气体分子数密度的变化。根据理想气体状态方程PV=nRT,体积变化导致压强变化,但温度保持不变。所以,n/V1=n/V2气体分子数密度ρ=n/V因此,ρ1/ρ2=V2/V1五、现代物理简介1.量子力学:研究微观粒子运动规律的物理学分支。2.相对论:由爱因斯坦提出的关于时空、质量、能量等概念的理论。3.核物理:研究原子核结构、核反应等现象的物理学分支。4.凝聚态物理:研究固体、液体等凝聚态物质的物理性质的物理学分支。一电子以速度
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 典当合同协议书(2024版)
- 有机肥料生产技术服务合同
- 2024年司机劳务派遣合同范本
- 国际贸易订货合同范本(2024版)
- 劳务公司空白合同范本(2024版)
- 2024版项目工程采购合同
- 公司单位场地租赁合同2024年
- 2024年药品招标合同书模板
- 0-6岁运动发展特点
- 高中二年级下学期生物《生态系统组成成分关系图》教学课件
- 涂料生产工艺
- 儿童文学-第一章课件
- 《三角形的面积》(教学设计)五年级上册数学苏教版
- 品管知识培训从入门到通
- 供货方案及供货进度合理性
- 农夫与蛇故事教学PPT模版12
- 常见先天性心脏病
- 四川省建设工程工程量清单计价定额解释
- 服装督导巡店工作检查表
- ISO9001-版质量管理手册
- 讲题比赛讲稿(修改)
评论
0/150
提交评论