大物解答题及其答案.pdf

1 大物解答题及其答案 ! 热学部分： 1.等（定）压摩尔热容和等（定）容摩尔热容的物理含义是什么？它们分别取决于哪些因素？ 答：1mol物质在等压过程中温度升高1K时所吸收的热量称为等压摩尔热容，同理，1mol物质在等 容过程中温度升高1K时所吸收的热量称为等容摩尔热容。理想气体的等压摩尔热容和等容摩尔热容只 与气体分子的自由度有关。 2.理想气体等压过程的特征是什么？在此过程中热量、作功和内能如何表示？ 答：理想气体的等压过程的特征是压强为恒量，改变温度；热量、内能和功都在变化。 且 热量： 内能增量： 气体对外作的功： 3.理想气体等容过程的特征是什么？在此过程中热量、作功和内能如何表示？ 答：理想气体等容过程的特征是，体积为恒量，改变温度；对外作功为零，热量等于内能的增量。 热量和内能增量： 气体对外作的功： 2 大物解答题及其答案 4.理想气体等温过程的特征是什么？在此过程中热量、作功和内能如何表示？ 答：理想气体等温过程的特征是温度是恒量，改变压强；内能变化为0.系统吸收的热量等于对外做的 功。 吸收热量和对外作功： 内能增量： 5.简述卡诺循环过程； 高热 的 有哪些？ 答：卡诺循环是在 温度恒定的热 （ 高温热 ， 温热 ） 作的循环过程，它是 由 等温和 热的 过程 。 循环 的 同，分为卡诺 循环和卡诺 循环，分别 对 热 和 。 卡诺 循环为 ， 过程是等温 ，高温热吸热量， 过程是 热 ， 过程是等温压过程，系统 温热currency1热量， “过程是 热压过程。 高热 的 有 fi， 高高温热温度，fl 温热温度。 6. 热 定的 fi 述 。能 等温过程和 热过程” 循环 过程。 答：尔表述： 能 fi循环 作的热 ，只 热 吸收热量， 变为有的 功， 变化。（ ， 是 能 的。） 述：热量 能自 的 温物体 高温物体。 由 等温过程和 热过程 能” 循环过程，理由如 ： 有 热 等温过程中吸收热量 在 热 过程中 吸收的热量 化为功， 与热 定的 表述 ，同理， 有 ， 热压 温热吸热 在等温 过程于 ， 过程做 热 ， 循环 ，外有作功，热量自 的 温热 高温热 ，与热 定的 表述 。 等温过程和 热过程 能” 循环过程。 7. 容 气体体系中，在热 气体的 循什么？ 答： 、理想气体 于 时气体分子在容 内 何 的 同； 、分子 的 同。 由此 ： 1.气体分子的 度和它的 分量的 值为0； 3 大物解答题及其答案 2.分子沿 的 度分量的fi 值同。 8.简述理想气体的微观模型。 答： 、分子 看作质点；、分子 无互作；、分子 及分子与 壁 发生的碰 撞是弹性的， 造 能损失。 9.宏观和微观角度分析什么样的气体是理想气体。 答：宏观 述： 际气体在压强趋于零的 fi极限 的气体。即在 何情况 严格 守玻意耳定 、盖吕萨定和查理定的气体。（教材P4） 微观 述： 、分子 看作质点；、分子 无互作；、分子 及分子与 壁 发 生的碰撞是弹性的， 造 能损失。 10. 际 当中什么样的气体视为理想气体？ 答： 般气体在压强 太大、温度 太 的条件 视为理想气体。 11.简述热 定，写物理量的含义， 述能量的 递与 化。 答：热 定：热能 物体 递 另 物体，也 与 械能能量互 换，在 递和 换过程中，能量的总值 变。它的另 fi表述 为： 消耗能量就 作功的 是 能 的。数表达形为 中Q是系统吸收的热量，W 是系统对外做的功， 是系统由 增加 的增量。能量的 递与 化：能量既 能凭 产生，也 能消失，它只能 物体 移 另 物体， fi形 化为另 fi形。 ! 电学部分： 1.简述静电场有哪些基本物理量？们分别是如何定义的？是什么？ 答：静电场的基本物理量：电场强度、电势 。电场强度的定义： 验点电荷所受电场F与 验点电 荷电量 比即 ，为 ；电势的定义为：检验电荷由A点移 B点所做的功与电荷 量 比，即 ，为V 2.简述静电 条件， 静电 条件和电势差的定义解释 于静电 的导体是等势体，导 体的表是等势。 答：条件：1.导体内 点的电场 为零；2.导体表 点的电场强度 垂直于表。 导体是等势体，是因为导体内部电场强度 为零，所 导体 意点 的电势差为零，所 导体内 部点电势等；导体是等势，是因为导体表 点 的场强都垂直于表，无切 分量，沿表 的电势差为零，电势有变化，所 导体表点电势等， 与导体内电势等，导体是等势 体。 4 大物解答题及其答案 3.分别写静电场的高 定理和安培环路定理的表达， 定理分别说了静电场的什么性质？ 答：静电场的高 定理： 说静电场是有 场 静电场的安培环路定理： 说静电场是无旋场 4.电势的物理意义是什么？通 情况 如何 电势零点？为什么 生电场中 能电势的 ？ 答：电势是能量角度 述电场的物理量。电势是 对的 ，零电势 般取无限 大 为零势能点。电场分为 电荷产生的 守场 和 场变化产生的 守场（ 称： 旋电场）， 生电场是 旋电场， 点 的电势差（电压）就是电 势，与路 有关，所 ， 生电场 电势意义。 5.什么是电容 ？写电容 静电能量的 ，为什么说电场是能量 在的 fi形？ 答：电容 ， 义，是 电的容 ，是 fi容 电荷的 件。电荷 在 电场的互作 。因此，电场的 过程（ 物体 电的过程）是外 电场作功的过程。电容 静电能 由能量守恒与 化定：外 电场所作的功等于 电系统的静电能。 时 变化的电场和 场 形 电 ，电 发它的电荷和电 了能量。太就是 fi电 ，它 大 了currency1大的能量。 就是说，能量是定于场的，静电能是定于静电场的。 所 说电场是能量 在的 fi形。 6.电场是如何产生的？电场因产生的 理 同“有哪些 同的性质？ 答：静电荷在 产生的电场，称为静电场； 时 变化的 场在 发的电场称 为有 电场（ 旋电场）。静电场是有 无旋场，电荷是场 ； 电场是无 有旋场。 7.静电场的电场fi如何 述静电场？静电场电场fi有哪些特点？ 5 大物解答题及其答案 答：电场fi是为了直观形fl 述电场分 ，在电场中的 些 想的fi。fi 点的切fi 和点电场强度的 ；fi 的 场强强，的 场强。 特点：静电场中电场fi 是” fi，在静电场中，电场fi于 电荷无 ，于 电荷 无 ， 形 ” fi 8. 述静电场和 旋电场的别和 系。 答：静电场和 旋电场的同点： 1. 都“有电场的基本特性，即 fi电场都对 于中的电荷有的作，它们都“有能量“有 物质性。 2.静电场和 旋电场的电场强度定义同，都E=F/q定义。 3.静电场和 旋电场中都 电场fi形fl的表示。 静电场和 旋电场的 同点： 1. 电场产生的因 同，静电场是由静电荷产生的， 旋电场是由变化 场产生的。 2.静电场是 守场（比场），静电对电荷的作与电荷的 路 无关，只与 有 关，电场fi是有有的。 旋电场是 守场，电场对电荷的作与电荷的 路 有关， 电场fi是” 的，静电场 电势的 ， 旋电场 。 3.静电场的电场强度是由“场 电荷”的能量和 决定， 旋电场是由 场变化 和 决定。 9.简述电场强度和电势的关系， 说。 答：场强与电势无直关系。因为 点电势的值是对 取的零点电势的， 取的零点电势 同，电势的值也 同，场强 变。零电势为 取，场强是为零 由电场本 决定。 10.简述静电 ， 说 。 答： 于静电 的导体，内部的场强 为零。因此， 外 ” 在受外电场的 ， fl称静电。电 就是 理。 11.简述 currency1电 ， 说 。 答： currency1电是在强电场作 ，物体 部分发生的 ficurrency1电fl。 般的电子 ， ， 有 的 都是 了 currency1电的理。 12.有为：(1)如高 为零 高 内无电荷；(2)如高 内无电荷， 高 为零；为 些说 是 ？为什么？ 答： fi说 都是 的，（1）高 内也能有等量的 电荷和 电荷，总电荷为零。 子： 分 电荷的 currency1 电荷， 电荷数量等。在外 意做高 ，高 E 为零。（2）如有 对 电荷分 在高 的无限 的 ， 样的情 况时高 内有静电荷 是在 电荷的高 E 为零。 高 定理，高 的电场 通量（外 fi 为 ）等于高 内的电荷数。所 如高 内无电荷，高 的电场通量 等于0， 等于“高 电场强度 为零”。因为有的 电场fi 高 （对积分 的为 ），有的 高 （对积分的为 ），如 消，也就是电场 通量的 数和为0时，是有电场的， 内有电荷 6 大物解答题及其答案 ! 磁学部分： 1. 场是如何产生的， 说。 答： 场是由 电荷变化电场产生的。 的电荷在 发 场 2. fi是如何 述 场的， fi有什么性质？ 答：在 场中 系列有 的” fi，且 fi 点的切fi 表示点的 场 。 也就是在点currency1小 ，静时N极的 N极的受 。性质： fi是 在、 交的 ” fi。 fi 点的切fi 表示点的 场 。 fi的 表示 场的强。 强 场的 强度的大小、 都 样， fi是 互 、 同、 的直fi。 fi有 述 场的强和 。 3. 述奥 特、毕奥和萨伐尔 及安培发了那些与 fl有关的 验fl及 验。 答：奥 特发了载导fi对 的作，毕奥和萨伐尔对大量 验分析 毕奥-萨伐尔定 ，安培发 载导fi的互作， 物质 性本质的分子电 说。 4. 说如何楞 定判断 电 电 势的 。 答：楞 定：” 回路中的 电的 ，总是 它所 发的 场阻 电 通量 的变化。 如， 条形 铁N极插 环形匝导fi时，导fi会产生逆时的电，因是逆 时的电 阻碍垂直 增加的 场。 5.分析 电荷q 同倾角进 强 场 有什么样的？ 答：当倾角为零度时，电荷作直fi ；当电荷 垂直与 场 时，做圆 ；当倾角 为 fi情况时，作螺fi 。 6. 说洛伦兹的 （有简的理说，作图）。 答：质谱仪 子 、质量分析 和 子检测 为核 。 子 是 试样分子在高真 条件 子化 的 。电 的分子因受了过多的能量会进 步碎裂 较小质量的多fi碎片 子和中性粒子。它 们在加 电场作 获取“有同能量的 能进质量分析 。质量分析 是 同时进中 的 同质量的 子， 质荷比 子依 进 子检测 ，采currency1大 子信号， 计算 理，绘 质谱图。如图所示 7 大物解答题及其答案 7.解释 生电 势和 生电 势？说产生 fi电 势的 静电是什么，为什么？ 答： 生电 势是 场变化产生的电 势， 生电 势是导体切割 fi产生的。前 的 静电是 生电场， 是洛伦兹。 8.电 势的物理意义是什么？ 生电 势和 生电 势的 是什么？ 答：电 势物理意义： 电荷 极通过电 内部移 极的过程中， 静电所做的功。 生电 势的 是 生电场， 生电 势的 是洛伦兹。 9.解释 导电和移电？ 述它们的异同点。 答：移电是电移矢量 时 的变化 对的积分。英国物理家麦 韦首先 fi变化 产生 场的 称为“移电”。移电 是电荷作定 的电， 它的变化电 场，也当于 fi电。 移电也 述 ：电容 充电时，极板 变化的电场被视为等 电 。 导电：在静电 过程中， 导体内的大量自由电子在外电场驱 会发生定 ，形 宏观电， 电的持续时 是极短暂的。若 导体 电池的 极，就能在导体 内形 长时 持续的电。 fi 在于导体内的电称为 导电 同点：都 在 发 场。 同点：1.移电只表示电场的变化 ,与 导电 同,它 产生热 、化 等。 导电又热 和化 。 2.移电的本质是变化 的电场， 导电 是自由电荷的定 ； 3. 导电在通过导体时 会产生焦耳热，移电 会产生焦耳热； 4.移电也即变化 的电场 在于真 、导 体、电介质中， 导电只能 在于导体中。 10. 述如何 拉 电 获直电和交电。 答：直电：让 导fi在 强 场中 恒定 度 同 ； 交电：fi圈 轴fi为 轴，在 强 场中旋 。 8 大物解答题及其答案 ! 近物部分： 1. 述黑体 的 验。 答：维恩移定：fi极大值 长与温度 反比。 特潘-玻尔兹曼定：黑体 度和黑体温度的“ 比。 2.简述热 理 在高温测量中的 ， 说。 答： 如， 高温计， 高温计是 物体在整 长范内的 能量与温度 的函数关 系 计 造的， 高温计是 触简易 测温仪表，它是 物体的热 理测量物 体表温度的，它适于冶， 械、硅酸盐及化 部门中连续测量fi 、高温 、盐 池 等场 的温度。