大学物理下册知识点总结(期末)
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大学物理下归纳总结电学基本要求:1.会求解描述静电场的两个重要物理量:电场强度E 和电势V 。
2.掌握描述静电场的重要定理:高斯定理和安培环路定理(公式内容及物理意义)。
3.掌握导体的静电平衡及应用;介质的极化机理及介质中的高斯定理。
主要公式: 一、 电场强度1计算场强的方法(3种)1、点电荷场的场强及叠加原理点电荷系场强:∑=i i i r rQ E 304πε 连续带电体场强:⎰=Q r dQr E 34πε(五步走积分法)(建立坐标系、取电荷元、写E d、分解、积分)2、静电场高斯定理:物理意义:表明静电场中,通过任意闭合曲面的电通量(电场强度沿任意闭合曲面的面积分),等于该曲面内包围的电荷代数和除以0ε。
对称性带电体场强:3、利用电场和电势关系:x E xU=∂∂-二、电势电势及定义:1.电场力做功:⎰⋅=∆=210l l l d E q U q A2.物理意义:表明静电场中,电场强度沿任意闭合路径的线积分为0。
3.电势:)0(00=⋅=⎰p p aa U l d E U ;电势差:⎰⋅=∆B AAB l d E U电势的计算:1.点电荷场的电势及叠加原理点电荷系电势:∑=iiir Q U 04πε(四步走积分法)(建立坐标系、取电荷元、写dV 、积分) 2.已知场强分布求电势:定义法⎰⎰⋅=⋅=lv pdr E l d E V 0三、静电场中的导体及电介质1. 弄清静电平衡条件及静电平衡下导体的性质2. 了解电介质极化机理,及描述极化的物理量—电极化强度P , 会用介质中的高斯定理,求对称或分区均匀问题中的,,D E P 及界面处的束缚电荷面密度σ。
3. 会按电容的定义式计算电容。
磁学 恒定磁场(非保守力场)基本要求:1.熟悉毕奥-萨伐尔定律的应用,会用右手螺旋法则求磁感应强度方向;3.掌握描述磁场的两个重要定理:高斯定理和安培环路定理(公式内容及物理意义);并会用环路定理计算规则电流的磁感应强度; 3.会求解载流导线在磁场中所受安培力;4.理解介质的磁化机理,会用介质中的环路定律计算H 及B.主要公式:1.毕奥-萨伐尔定律表达式1)有限长载流直导线,垂直距离r (其中。
《大学物理》(下) 复习资料一、电磁感应与电磁场1. 感应电动势——总规律:法拉第电磁感应定律 dtd m i Φ-=ε , 多匝线圈dt d i ψ-=ε, m N Φ=ψ。
i ε方向即感应电流的方向,在电源内由负极指向正极。
由此可以根据计算结果判断一段导体中哪一端的电势高(正极)。
①对闭合回路,i ε方向由楞次定律判断; ②对一段导体,可以构建一个假想的回路(使添加的导线部分不产生i ε)(1) 动生电动势(B 不随t 变化,回路或导体L运动) 一般式:() d B v b ai ⋅⨯=ε⎰; 直导线:()⋅⨯=εB v i动生电动势的方向:B v ⨯方向,即正电荷所受的洛仑兹力方向。
(注意)一般取B v⨯方向为 d 方向。
如果B v ⊥,但导线方向与B v⨯不在一直线上(如习题十一填空2.2题),则上式写成标量式计算时要考虑洛仑兹力与线元方向的夹角。
(2) 感生电动势(回路或导体L不动,已知t /B ∂∂的值):⎰⋅∂∂-=s i s d t Bε,B与回路平面垂直时S t B i ⋅∂∂=ε 磁场的时变在空间激发涡旋电场i E :⎰⎰⋅∂∂-=⋅L s i s d t B d E(B增大时t B ∂∂[解题要点] 对电磁感应中的电动势问题,尽量采用法拉第定律求解——先求出t 时刻穿过回路的磁通量⎰⋅=ΦSm S d B ,再用dtd m i Φ-=ε求电动势,最后指出电动势的方向。
(不用法拉弟定律:①直导线切割磁力线;②L不动且已知t /B ∂∂的值)[注] ①此方法尤其适用动生、感生兼有的情况;②求m Φ时沿B 相同的方向取dS ,积分时t 作为常量;③长直电流r π2I μ=B r /;④i ε的结果是函数式时,根据“i ε>0即m Φ减小,感应电流的磁场方向与回路中原磁场同向,而i ε与感应电流同向”来表述电动势的方向:i ε>0时,沿回路的顺(或逆)时针方向。
2. 自感电动势dtdI Li -=ε,阻碍电流的变化.单匝:LI m=Φ;多匝线圈LI N =Φ=ψ;自感系数I N I L m Φ=ψ= 互感电动势dt dI M212-=ε,dtdIM 121-=ε。
大一下大学物理期末知识点在大一下学期的大学物理课程中,我们学习了许多重要知识点。
这些知识点不仅在期末考试中占据了重要的比重,同时也为我们打下了后续学习和研究物理的基础。
接下来,我们将回顾这些重要的知识点,并对各个主题进行适当的概述与分析。
1. 动力学动力学是物理学中研究物体运动的分支。
在大一下学期的物理课程中,我们学习了牛顿力学,并进行了深入的探讨。
重要的知识点包括牛顿三定律、动量和动量守恒定律以及应用力学原理解决问题的方法。
我们还学习了力的合成、合力和分力的概念,以及运动学和动力学之间的关系。
2. 热学热学是物理学中研究热量传递与转化的分支。
在大一下学期的物理课程中,我们学习了热传导、热辐射和热对流等热量传递方式。
我们还学习了热力学中的温度、热量和热功,以及理想气体定律和内能的概念。
此外,我们还学习了热平衡、热容量和相变等重要概念。
3. 光学光学是物理学中研究光的传播与性质的分支。
在大一下学期的物理课程中,我们学习了光的波动性和粒子性,以及光的干涉、衍射和偏振等现象。
我们还学习了光的反射和折射定律,以及镜像、透镜和光的成像等重要知识。
此外,我们还学习了光的色散、光的吸收和光的发射等概念。
4. 电磁学电磁学是物理学中研究电荷与电磁场相互作用的分支。
在大一下学期的物理课程中,我们学习了库仑定律和电场的概念,以及电势能、电势差和电势的关系。
我们还学习了电流和电阻、电流和电场的关系,以及电阻和电功耗等重要知识。
此外,我们还学习了安培定律和法拉第电磁感应定律,以及电磁感应和电磁振荡等概念。
5. 原子物理学原子物理学是物理学中研究原子和原子核结构以及原子核与电子相互作用的分支。
在大一下学期的物理课程中,我们学习了玻尔模型和量子力学的基本概念。
重要的知识点包括电子能级、波尔半径和波尔频率,以及能级跃迁和光谱分析等内容。
我们还学习了原子核结构和放射性衰变等重要概念。
以上是大一下学期物理课程的一些重要知识点。
通过回顾和梳理这些知识点,我们可以更好地理解物理学的基本概念和原理,并为后续学习打下坚实的基础。
2019—2020(1)大学物理I(下)期末考试知识要点知识点要求(未提到的不作要求)一、振动和波部分(23%)1.理解一维谐振动方程的意义,能根据给定的特征参量写出具体的谐振动方程,或根据谐振动曲线提供的信息写出具体的谐振动方程;能借助旋转矢量法确定典型谐振动状态(如处于平衡位置或二分之一振幅处,向正方向或向负方向运动)的典型相位;理解两个同方向、同频率谐振动的合振动加强减弱的条件,并能用该条件确定分振动的相位;了解阻尼振动的振动方程的一般形式。
2.理解一维平面简谐波动方程的意义,能根据波动方程求出某点的振动方程或某时刻的波形方程,能根据波动的特征参量或波形曲线提供的波动参量写出具体的波动方程;掌握波的相干条件及相干波叠加的加强减弱条件,并由该条件确定干涉加强或减弱点的位置;理解驻波及波腹、波节的概念和相位关系;理解多普勒效应,能计算波源运动时观察者接收到的频率。
二、光学部分(25%)1.理解相干光、光程、光程差、半波损失的概念以及光程差和相位差的关系;掌握用光程差表示的干涉明、暗条件;理解并能计算杨氏双缝干涉、劈尖干涉或牛顿环的干涉条纹分布规律及条纹宽度及其变化。
2.掌握垂直入射条件下的单缝和光栅的夫琅和费衍射基本方程及衍射条纹分布特征;理解半波带分析法并能计算半波带数目及明、暗条纹的角位置和中央眀纹的线宽度;能利用光栅方程计算各级明条纹的角位置和线位置及最高级次,理解光栅光谱缺级的概念,并能在给定缺级级次的前提下计算光栅光谱的条纹总数。
3.理解并能应用布儒斯特定律和马吕斯定律做简单计算。
三、热学部分(27%)1.理解理想气体平衡态的微观模型和统计假设;掌握理想气体状态方程及应用;理解温度的统计意义;理解刚性分子的动能与平动动能的意义和差别,掌握刚性分子的自由度、能量按自由度均分定理、理想气体的内能的意义和表达式及相关计算;理解麦氏速率分布函数的物理意义和分布曲线的特征;理解三种统计速率的物理意义及其对分子质量和温度的依赖关系;了解平均碰撞频率和平均自由程的意义和简单计算。
《大学物理下》重要知识点归纳第一部分一、简谐运动的运动方程: 振幅A : 取决于初始条件 角频率ω:反映振动快慢,系统属性。
初相位ϕ: 取决于初始条件二、简谐运动物体的合外力: (k : 比例系数) 简谐运动物体的位移:简谐运动物体的速度: 简谐运动物体的加速度: 三、旋转矢量法(旋转矢量端点在x 轴上投影作简谐振动)矢量转至一、二象限,速度为负矢量转至三、四象限,速度为正四、振动动能: 振动势能: 简谐振动总能量守恒.....: 五、平面简谐波波函数的几种标准形式:][)(cos o u x t A y ϕω+= ][2 cos o x t A ϕλπω+=0ϕ:坐标原点处质点的初相位 x 前正负号反映波的传播方向六、波的能量不守恒...! 任意时刻媒质中某质元的 动能 = 势能 !)(cos ϕω+=t A x202)(ωv x A +=Tπω2=mk =2ω)(cos ϕω+=t A x )(sin ϕωω+-==t A dtdxv )(cos 222ϕωω+-==t A dtx d a kxF -=221kx E p=)(cos 21 22 ϕω+=t A k pk E E E +=2 21A k =)(sin 2121 222ϕω+==t kA mv E ka,c,e,g 点: 能量最大! b,d,f 点: 能量最小!七、波的相干条件:1. 频率相同;2. 振动方向相同;3.相位差恒定。
八、驻波:是两列波干涉的结果波腹点:振幅最大的点 波节点:振幅最小的点相邻波腹(或波节)点的距离:2λ相邻波腹与波节的距离:λ九、光程:nr L = n:折射率 r :光的几何路程光程是一种折算..,把光在介质中走的路程折算成相同时间....光在真空中走的路程即光程,所以,与光程或光程差联系在一起的波长永远是真空..中的波长0λ。
十、光的干涉:光程差:),2,1,0(2)12(⋅⋅⋅=⎪⎩⎪⎨⎧→+±→±=∆k k k 干涉相消,暗纹干涉相长,明纹λλ十一、杨氏双缝干涉相邻两条明纹(或暗纹)的间距:λndd x '=∆ d ´: 缝与接收屏的距离 d : 双缝间距 λ:光源波长 n :介质的折射率十二、薄膜干涉中反射光2、3的光程差:*22122)2(sin 2λ+-=∆i n n dd : 膜的厚度等号右侧第二项*)2(λ由半波损失引起,当2n 在三种介质中最大或最小时, 有这一项,否则没有这一项。
大学物理(下)1简谐运动:1.1定义:物体运动位移(或角度)符合余弦函数规律,即:;1.2特征:回复力;=令;1.3简谐运动:=1.4描述简谐运动的物理量:I振幅A:物体离开平衡位置时的最大位移;II频率:是单位时间震动所做的次数(周期和频率仅与系统本身的弹性系数和质量有关);III相位:称为初相,相位决定物体的运动状态1.5常数A和的确定:I解析法:当已知t=0时x和v;II旋转矢量法(重点):运用参考圆半径的旋转表示;2单摆和复摆2.1复摆:任意形状的物体挂在光滑水平轴上作微小()的摆动。
I回复力矩;(是物体的转动惯量)II方程:;2.2单摆:单摆只是复摆的特殊情况所以推导方法相同,单摆的惯性矩3求简谐运动周期的方法(1) 建立坐标,取平衡位置为坐标原点;(2) 求振动物体在任一位置所受合力(或合力矩);(3) 根据牛顿第二定律(或转动定律)求出加速度与位移的关系式2a x ω=-4 简谐运动的能量:4.1 简谐运动的动能: ; 4.2 简谐运动的势能: ; 4.3 简谐运动的总能量: ;(说明:①简谐运动强度的标志是A ②振动动能和势能图像的周期为谐振动周期的一半) 5 简谐振动的合成5.1 解析法:①和振幅 ②5.2 旋转矢量法:①和振幅 ②由几何关系求出初相6 波6.1 定义:振动在空间的传播过程;分为横波 纵波;6.2 波传播时的特点:①沿波传播的方向各质点相位依次落后②各质点对应的相位以波速向后传播;6.3 描述波的物理量:I 波长(λ):相位相差2π的两质点之间的距离,反应了波的空间周期性;II 周期(T ):波前进一个波长所需要的时间(常用求解周期的方法 ); III 频率(ν):单位时间内通过某点周期的个数; IV 波速(u ):振动在空间中传播的速度;6.4 波的几何描述I 波线:波的传播方向;II 波面:相同相位的点连成的曲面。
特例—波前(面)6.5 平面简谐波的波动方程I 波方程常见形式一:(波沿x 轴正方向运动,若波沿X 轴反方向运动则把“-”改为“+”) II 波方程常见形式二: π ; III 平面简谐波的速度:; IV 平面简谐波的加速度:V 讨论:i 当x 一定时:某一特定质点---表示在x 处质点的振动方程; ii 当t 一定时: ---表示各点在t 时刻离开平衡位置的位移;iii 当x 和t 都变时:方程表示各个质点在所有位置和时间离开平衡位置时的位移6.6 波的能量I 波的动能等于势能,且在平衡位置时动能和势能最大 II 波的任何一个体积元都在不断地吸收和放出能量,由于是个开放的系统,能量并不守恒;6.7 波的能量密度w (描述能量的空间分布):单位体积中的平均能量密度2212w A ρω=; 6.8 能流P :单位时间内通过某面积S 的能量;平均能流 ;6.9 能流密度I (描述波能量的强弱):通过垂直于波传播方向的平均能流。
大学物理下学期知识点总结.docx恒定磁场一、基本公式1)毕奥-萨伐尔定律dB=2)磁场叠加原理3)磁场中高斯定理(S是闭合曲面)4)安培环路定律(真空中)(介质中)H=BrB=HH=B=r-真空磁导率(4_10-7N/A2)r介质磁导率5)安培定律dF=IdlBsin方向判断:右手四指由Idl的方向经小于角转向B的方向,右螺旋前进的方向即为dFma_的方向6)磁通量匀强磁场中通过平面:7)磁矩若多匝线圈8)磁力矩M=PmBsin=BISsin9)洛伦兹力公式带电粒子受电磁力10)运动电荷产生的磁场二、典型结果1、有限长载流直导线在距其为r的一点产生的磁场2、无限长载流直导线在距其为r的一点产生的磁场3、半限无长载流直导线在距其一端距离为r的一点产生的磁场4、载流圆环在环心产生的磁场5、载流圆弧(已知弧长L和圆心角)在弧心产生的磁场6、长直密绕螺线管内磁场第十一章电磁感应电磁场一、基本公式1)电动势定义2)法拉第电磁感应定律作用:计算闭合回路上的大小和方向方向的判断:首先确定回路绕行方向,如果dBdt0,0,则i=-ddt=-SdBdt0,则表明积分路径是沿着非静电性场强的方向进行的,因此B点电势比A点电势低。
4)感生电动势:产生根源(非静电力)为涡旋电场力或感生电场力公式5)自感:自感系数,若为长l,横截面为S,N匝,介质磁导率为的螺线管,B=NlI;L=N2V(其中V为螺线管体积)感生电动势6)互感:互感系数M,互感磁通量,互感电动势21=-d21dt=-MdI1dt12=-d12dt=-MdI2dt7)磁场能量密度磁场能量一个自感为L,通过电流为I的线圈,其中所储存的磁能为Wm=12LI2=12n2I2V(其中V表示长直螺线管的体积)第十二章机械振动1)谐振动方程:谐振子:,,的求解方法:解析法和旋转矢量法2)同方向同频率简谐振动的合成总位移,合振动解析法,3)振动总能量,振动势能振动动能Ek=12mv2=13kA2sin2(t+)第十章机械波1)若已知波源O点振动方程yo=Acos(t+),则该波的波动方程为2)体积元的能量平均能量密度平均能流密度(波动强度)(u 为波速)平均能流(V为介质体积,为介质长度,S为介质侧面积)3)波的干涉条件:振动方向相同,频率相同和位相差恒定=2干涉加强22r2-r1=2kk=0、1、2A=A1+A2干涉减弱22r2-r1=2k+1k=0、1、2A=A1-A24)驻波含义:振幅相同,沿同一直线上相向传播的两列相干波产生的干涉5)以丛波为例,设两列相干波的波动方程为6)相邻波节间各点位相相同,波节两侧点位相相反。
大学物理下册学院:姓名:班级:第一部分:气体动理论与热力学基础一、气体的状态参量:用来描述气体状态特征的物理量。
气体的宏观描述,状态参量:(1)压强p:从力学角度来描写状态。
垂直作用于容器器壁上单位面积上的力,是由分子与器壁碰撞产生的。
单位 Pa(2)体积V:从几何角度来描写状态。
分子无规则热运动所能达到的空间。
单位m 3(3)温度T:从热学的角度来描写状态。
表征气体分子热运动剧烈程度的物理量。
单位K。
二、理想气体压强公式的推导:三、理想气体状态方程:112212PV PV PVCT T T=→=;mPV RTM'=;P nkT=8.31JR k mol=;231.3810Jk k-=⨯;2316.02210AN mol-=⨯;AR N k=四、理想气体压强公式:23ktp nε=212ktmvε=分子平均平动动能五、理想气体温度公式:21322ktmv kTε==六、气体分子的平均平动动能与温度的关系:七、刚性气体分子自由度表八、能均分原理:1.自由度:确定一个物体在空间位置所需要的独立坐标数目。
2.运动自由度:确定运动物体在空间位置所需要的独立坐标数目,称为该物体的自由度(1)质点的自由度:在空间中:3个独立坐标在平面上:2 在直线上:1(2)直线的自由度:中心位置:3(平动自由度)直线方位:2(转动自由度)共5个3.气体分子的自由度单原子分子 (如氦、氖分子)3i=;刚性双原子分子5i=;刚性多原子分子6i=4.能均分原理:在温度为T的平衡状态下,气体分子每一自由度上具有的平均动都相等,其值为12kT推广:平衡态时,任何一种运动或能量都不比另一种运动或能量更占优势,在各个自由度上,运动的机会均等,且能量均分。
5.一个分子的平均动能为:2kikTε=第一部分:气体动理论与热力学基础第二部分:静电场第三部分:稳恒磁场第四部分:电磁感应第五部分:常见简单公式总结与量子物理基础五. 理想气体的内能(所有分子热运动动能之和) 1.1mol 理想气体2i E RT =5. 一定量理想气体()2i m E RT Mνν'== 九、气体分子速率分布律(函数)速率分布曲线峰值对应的速率 v p 称为最可几速率,表征速率分布在 v p ~ v p + d v 中的分子数,比其它速率的都多,它可由对速率分布函数求极值而得。
即十、三个统计速率: a.平均速率MRT M RT m kTdv v vf NvdNv 60.188)(0=====⎰⎰∞∞ππb. 方均根速率MRTMk Tv dvv f vN dNvv73.13)(20222==⇒==⎰⎰∞C. 最概然速率:与分布函数f(v)的极大值相对应的速率称为最概然速率,其物理意义为:在平衡态条件下,理想气体分子速率分布在p v 附近的单位速率区间内的分子数占气体总分子数的百分比最大。
MRT M RT m kT v p 41.1220===三种速率的比较:各种速率的统计平均值:理想气体的麦克斯韦速率分布函数十一、分子的平均碰撞次数及平均自由程:一个分子单位时间里受到平均碰撞次数叫平均碰撞次数表示为 Z ,一个分子连续两次碰撞之间经历的平均自由路程叫平均自由程。
表示为 λ 平均碰撞次数 Z 的导出:热力学基础主要内容一、内能分子热运动的动能(平动、转动、振动)和分子间相互作用势能的总和。
内能是状态的单值函数。
对于理想气体,忽略分子间的作用 ,则 平衡态下气体内能:二、热量系统与外界(有温差时)传递热运动能量的一种量度。
热量是过程量。
摩尔热容量:( Ck =Mc )1mol 物质温度升高1K 所吸收(或放出)的热量。
Ck 与过程有关。
系统在某一过程吸收(放出)的热量为:系统吸热或放热会使系统的内能发生变化。
若传热过程“无限缓慢”,或保持系统与外界无穷小温差,可看成准静态传热过程。
准静态过程中功的计算: 元功:应用:单位均用焦耳(J )表示。
准静态过程(平衡过程)系统从一个平衡态到另一个平衡态,中间经历的每一状态都可以近似看成平衡态过程。
三.热力学第一定律:)(12T T C M mQ K k -=)(12T T C M m K -=)(12T T Mc M m-=)(12T T mc Q -=41.1:60.1:73.1::2=p v v v Zv=λn v d Z 22π=pd kT 22πλ=nd Zv 221πλ==kTmv ev kTm v f 22232)2(4)(-=ππ⎰∞⋅=0)(dvv f v v ⎰∞⋅=22)(dvv f v v ∑∑+ipiiki E E E =内)(T E E E k =理=RTi M m E 2=PdVPSdl l d F dA ==⋅=Q E W =∆+;dQ dE dW=+1.气体21V V WPdv =⎰2.,,Q E W ∆符号规定3.2121()V m V m m m dEC dT E E C T T M M''=-=- 或2VmiC R =热力学第一定律在理想气体的等值过程和绝热过程中的应用: 1. 等体过程气体容积保持不变 (dV = 0 ) 等容过程中的功 A = 0 (dV = 0)等容过程内能RdT dE i M 2μ=)(122T TR E i M -=μ∆210()V m W Q E C T T ν=⎧⎪⎨=∆=-⎪⎩ 内能仅与始末态温度有关。
2. 等压过程:系统压强保持不变 (P = 常数,dP = 0 ) 等压过程中的功 :212121()()()p m W p V V R T T Q E W C T T νν=-=-⎧⎪⎨=∆+=-⎪⎩C 2,12C p m p m VmV mi C C R R γ+=+=> 热容比= 3.等温过程:2122110T T E E m V m p Q W RTln RTln M V M p -=⎧⎪''⎨===⎪⎩ 绝热过程 : 特征:Q=0210()V m Q W E C T T ν=⎧⎪⎨=-∆=--⎪⎩绝热方程1PV C γ=, -12V T C γ= ,13P T C γγ--= 。
四.循环过程:特点:系统经历一个循环后,0E∆=系统经历一个循环后Q W =(代数和)(代数和)1. 正循环(顺时针)-----热机 逆循环(逆时针)-----致冷机2. 热机效率:1221111Q Q Q W Q Q Q η-===- 式中:1Q ------在一个循环中,系统从高温热源吸收的热量和; 2Q ------在一个循环中,系统向低温热源放出的热量和;12W Q Q =-------在一个循环中,系统对外做的功(代数和)。
3. 卡诺热机效率: 211cT T η=-式中:1T ------高温热源温度;2T ------低温热源温度;4. 制冷机的制冷系数: 卡诺制冷机的制冷系数:221212Q T e Q Q T T ==--五. 热力学第二定律1. 开尔文表述:从单一热源吸取热量使它完全变为有用功的循环过程是不存在的(热机效率为100%是不可能的)。
2. 克劳修斯表述:热量不能自动地从低温物体传到高温物体。
3. 可逆过程和不可逆过程:可逆过程:任何一个系统状态变化过程若能使系统沿着相反方向经过与原来完全一样的中间状态再回到原状态而不引起其他变化。
说明:1)系统复原;2)外界复原。
不可逆过程:若一过程产生的效果无论用任何复杂的方法,在不引起其他变化的条件下,都不能回复原态。
一切与热现象有关的实际宏观过程都是不可逆的。
熵是态函数: 熵有相加性;绝热不可逆过程熵增加; 熵是系统混乱度的量度,在平衡态时达最大。
熵增加原理:在绝热过程中,熵永不减少。
任何自发不可逆过程总是向熵增加方向进行。
2212Q =Q -Q =定义:Q e W【例1】(大本练习册P145—38)一定量的理想气体,由状态a 经b 到达c .(如图,abc 为一直线)求此过程中 (1)气体对外作的功;(2)气体内能的增量;(3)气体吸收的热量.(1 atm =1.013×105 Pa)【例2】(大本练习册P146—41)一定量的某种理想气体进行如图所示的循环过程.已知气体在状态A 的温度为T A =300 K ,求(1) 气体在状态B 、C 的温度; (2) 各过程中气体对外所作的功;(3) 经过整个循环过程,气体从外界吸收的总热量(各过程吸热的代数和).【例3】(大本练习册P146—44) 气缸内贮有36 g 水蒸汽(视为刚性分子理想气体),经abcda 循环过程如图所示.其中a -b 、c -d 为等体过程,b -c 为等温过程,d -a 为等压过程.试求:(1) d -a 过程中水蒸气作的功W da(2) a -b 过程中水蒸气内能的增量∆E ab (3) 循环过程水蒸汽作的净功W(4) 循环效率η(注:循环效率η=W /Q 1,W 为循环过程水蒸汽对外作的净功,Q 1为循环过程水蒸汽吸收的热量,1 atm= 1.013×105 Pa)【例4】(教材8—4)一定量理想气体分别经过等压,等温和绝热过程从体积1V 膨胀到体积2V ,如图所示,则下述正确的是 ( )(A )C A →吸热最多,内能增加 (B )D A →内能增加,作功最少 (C )B A →吸热最多,内能不变 (D )C A →对外作功,内能不变【例5】(大本练习册P131—19)图示曲线为处于同一温度T 时氦(原子量4)、氖(原子量20)和氩(原子量40)三种 气体分子的速率分布曲线。
其中:曲线(a )是 气分子的速率分布曲线;曲线(c )是 气分子的速率分布 曲线。
【例6】某理想气体分别进行了如图所示的两个卡诺循环:Ⅰ(abcda )和Ⅱ)(a d c b a ''''',且两条循环曲线所围面积相等。
设循环Ⅰ的效率为η,每次循环在高温热源处吸收的热量为Q ,循环Ⅱ的效率为η',每次循环在高温热源处吸收的热量 为Q ',则( ) Q Q ,'<'< (A)ηη Q Q ,'>'< (B)ηη Q Q ,'<'> (C)ηη Q Q '>'> (D),ηη【例7】两个卡诺热机的循环曲线如图所示,一个工作在温度为T 1与T 3的两个热源之间,另一个工作在温度为T 2与T 3的两 个热源之间,若这两个循环曲线所包围的面积相等。
由此可知( ) (A )两个热机的效率一定相等。
(B )两个热机从高温热源所吸收的热量一定相等。
(C )两个热机向低温热源所放出的热量一定相等。