第一章 流體力學(xué)

1.概念

（3）理想流體：完全不可壓縮又無黏性的流體。

（4）連續(xù)性原理：理想流體在管道中定常流動時，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，流體在管道內(nèi)既不能增

多，也不能減少，因此單位時間內(nèi)流入管道的質(zhì)量應(yīng)恒等于流出管道的質(zhì)量。

所有課程資料分享，群文件每天更新qm.qq.com

（6）伯努利方程：

（7）泊肅葉公式：

2、從水龍頭徐徐流出的水流，下落時逐漸變細(xì)，其原因是（ A ?）。

A. 壓強(qiáng)不變，速度變大； ? ? ? ? ? ? ? ? B. 壓強(qiáng)不變，速度變?。?/p>

C. 壓強(qiáng)變小，流速變大； ? ? ? ? ? ? ? ? D. 壓強(qiáng)變大，速度變大。

3、 如圖所示，土壤中的懸著水，其上下兩個液面都與大氣相同，如果兩個頁面的曲率半徑分別為RA和RB (RA<RB)，水的表面張力系數(shù)為α，密度為ρ，則懸著水的高度h為___

__。

(解題：

)

4、已知動物的某根動脈的半徑為R, 血管中通過的血液流量為Q， 單位長度血管兩端的壓強(qiáng)差為ΔP，則在單位長度的血管中維持上述流量需要的功率為____ΔPQ___。

5、城市自來水管網(wǎng)的供水方式為：自來水從主管道到片區(qū)支管道再到居民家的進(jìn)戶管道。一般說來，進(jìn)戶管道的總橫截面積大于片區(qū)支管的總橫截面積，主水管道的橫截面積最小。不考慮各類管道的海拔高差（即假設(shè)所有管道處于同水平面），假設(shè)所有管道均有水流，則主水管道中的水流速度 大 ，進(jìn)戶管道中的水流速度 小 。

10、如圖所示，虹吸管的粗細(xì)均勻，略去水的粘滯性，求水流速度及A、B、C三處的壓強(qiáng)。

11、一開口容器截面積為S1 ，底部開一截面積為S2的孔。當(dāng)容器內(nèi)裝的液體高度為h時，液體從孔中噴出的速度為多大？設(shè)液體為理想流體且作定常流動。

解：由于液體為理想流體且作定常流動，根據(jù)連續(xù)性原理，有

根據(jù)伯努利方程，有

從上兩式聯(lián)立解得

14、一圓筒中的水深為H=0.70m，底面積S1=0.06m2，桶底部有一面積為1.0×10-4 m2的小孔。問桶中的水全部流盡需多長時間？

解：根據(jù)連續(xù)性原理和伯努利方程，有

（1）

其中S2是小孔面積，v1是桶內(nèi)水面下降的速度，v2是水從小孔流出的速度。從上可得

即有

代入數(shù)值既得：T=227s。

15、一粒半徑為0.08mm的雨滴在空氣中下降，假設(shè)它的運(yùn)動符合斯托克斯定律。求雨滴的末速度以及在此速度下的雷諾數(shù)。空氣的密度ρ=1.25kg/m-3，粘滯系數(shù)η=1.81×10-5pa/s。

解：

0.76(m/s)

17、設(shè)水管的內(nèi)徑d=2.54cm，臨界雷諾數(shù)Re=2000，水在1個大氣壓下、20℃是的粘滯系數(shù)為η=1.0×10-3pa×s，水的密度ρ=1.0×103kg/m3。試問自來水內(nèi)平均流速等于多少時流動將從層流轉(zhuǎn)變?yōu)橥牧鳎?/p>

解：根據(jù)雷諾數(shù)公式

得

第二章 ?液體的表面性質(zhì)

1、概念

（1）表面張力：使液面盡可能收縮成最小的宏觀張力，是表面層分子引力優(yōu)勢的宏觀體現(xiàn)。

（2）附加壓強(qiáng)：彎曲液面內(nèi)外由于表面張力的作用存在一壓強(qiáng)差，稱為附加壓強(qiáng)。

（3）毛細(xì)現(xiàn)象：潤濕管壁的液體在細(xì)管里升高，不潤濕管壁的液體在細(xì)管里下降的現(xiàn)象。

2、農(nóng)業(yè)上，旱地栽培植物時在每次栽培苗株后總要將苗株附近的土壤壓緊，以使苗株能獲得土壤中的水分，其物理機(jī)理是（ B ）。

A．重力作用； ? ?B.毛細(xì)現(xiàn)象； C.滲透壓； D.蒸騰作用。

3、高大（>10m）的喬木樹能夠從土壤中吸取水分和養(yǎng)分輸送到樹梢，其物理機(jī)理主要是（ C ）。

A．重力作用； ? ?B.毛細(xì)現(xiàn)象； C.滲透壓； D.蒸騰作用。

4、 為了測定液體的表面張力系數(shù)，可稱量從毛細(xì)管脫離的液滴質(zhì)量，并測量在脫離的瞬間液滴頸的直徑d，得到318滴液體的質(zhì)量是5.0g，d=0.7mm，求此液體的表面張力系數(shù)。

解：

5、 一個半徑為1.0×10-2 m的球形泡在壓強(qiáng)為1.016×105pa 的大氣中吹成。如泡膜的表面張力系數(shù)α=5.0×10-2N·m-1,問周圍的大氣壓為多大，才可使泡的半徑增加為2.0×10-2m？設(shè)這種變化是在等溫下進(jìn)行的。

解：開始時氣泡內(nèi)壓強(qiáng)：

后來情況氣泡內(nèi)壓強(qiáng)：

氣泡等溫變化：

聯(lián)合三式可得后來的大氣壓為：

6、 某燈芯能把水引到80mm的高度，為酒精在這燈芯中可以上升多高？水的表面張力系數(shù)α=7.3×10-2N·m-1，酒精的表面張力系數(shù)為2.23×10-2N·m-1，密度為7.9×102kg·m-3，接觸角為0o。

解：：水：

? （1）

酒精： ?

? (2)

代入數(shù)值得：

=30.9mm=3.09×10-2m

12、如果水的表面張力系數(shù)α=（70-0.15t)×10-3N·m-1，式中t為攝氏溫度，問溫度從20℃升到70℃時，直徑為d1=0.1mm，d2=0.3mm的兩連通毛細(xì)管中水面高度差h變化多少？（已知接觸角為零）

解：溫度20℃時，水的表面張力系數(shù)為

α1=（70-0.15×20)×10-3=67×10-3N·m-1

溫度70℃時，水的表面張力系數(shù)為

α2=（70-0.15×70)×10-3=59.5×10-3N·m-1

根據(jù)毛細(xì)現(xiàn)象，

知20℃時兩毛細(xì)管中液面高度差為

知20℃時兩毛細(xì)管中液面高度差為

水面高度差h變化為

第三章 ?氣體動理論

1、概念：

（2）平衡態(tài)：在不受外界影響的條件下，系統(tǒng)宏觀性質(zhì)均勻一致、不隨時間變化的狀態(tài)。

（3）理想氣體：由大量的、無規(guī)則熱運(yùn)動的剛性質(zhì)點(diǎn)構(gòu)成的氣體。

（6）能量均分定理：在溫度T的平衡態(tài)下，物質(zhì)（氣體、液體、固體）分子的每一個自由度的平均動能都相等，而且都等于

。

18、一容器內(nèi)貯有氧氣，其壓強(qiáng)p=1 atm，溫度T=27℃，求：（1）單位體積的分子數(shù)；（2）氧氣的密度；（3）氧分子的質(zhì)量；（4）分子間的平均距離；（5）分子間的平均動能；（6）若容器為邊長為0.30m的立方體，當(dāng)一個分子下降的高度等于容器的邊長時，將重力勢能的改變與其平均平動動能相比較。

26 、N個假想的氣體分子，其速率分布圖如圖所示，當(dāng)v>5v0時，速率為零。

（1）根據(jù)N和v0求a的值；（2）求速率在2v0到3v0間隔內(nèi)的分子數(shù)；（3）求分子的平均速率。

第四章 ?熱力學(xué)基礎(chǔ)

1、概念：

（5）準(zhǔn)靜態(tài)過程：從一個平衡態(tài)到另一平衡態(tài)所經(jīng)過的每一中間狀態(tài)均可近似當(dāng)作平衡態(tài)的過

程 .

（9）熱力學(xué)第一定律：對于任何宏觀系統(tǒng)的任何過程，系統(tǒng)從外界吸收的熱量等于系統(tǒng)內(nèi)能的

增量和系統(tǒng)對外做的功之和。

（10）熱二定律開爾文表述：不可能從單一熱庫吸熱，使之完全變?yōu)橛杏霉Χ划a(chǎn)生其它影響。

熱二定律克勞修斯表述：不可能把熱量從低溫物體傳到高溫物體而不引起其它變化。

(12) 熵增加原理：獨(dú)立系統(tǒng)的熵永不減少。

2、 常溫下，雙原子理想氣體的Cp/Cv＝ 7/5 。

4、對于理想氣體的內(nèi)能，下列說法中正確的是( ?B ?)。

A．理想氣體的內(nèi)能可以直接測量的；

B．理想氣體處于一定的狀態(tài)，就有一定的內(nèi)能；

C．當(dāng)理想氣體的狀態(tài)改變時，內(nèi)能一定跟著變化；

D．理想氣體的內(nèi)能變化與具體過程有關(guān)。

5、如圖：一絕熱容器被隔板K隔開成ab兩部分，已知a有一稀薄氣體，b內(nèi)為真空。抽開隔板K后，a內(nèi)氣體進(jìn)入b，最終達(dá)到平衡狀態(tài)，在此過程中( ?B ?)。

A．氣體對外做功，內(nèi)能減少；

B．氣體不做功，內(nèi)能不變；

C．氣體壓強(qiáng)變小，溫度降低； ?D．氣體壓強(qiáng)變小，溫度降低。

7、“理想氣體和單一熱源接觸作等溫膨脹時，吸收的熱量全部用來對外做功?！睂Υ苏f法，有如下幾種評論，正確的是( ?A ? )。

A．不違反熱力學(xué)第一定律，但違反熱力學(xué)第二定律；

B．不違反熱力學(xué)第二定律，但違反熱力學(xué)第一定律；

C．不違反熱力學(xué)第一定律，也不違反熱力學(xué)第二定律；

D．違反熱力學(xué)第一定律，也違反熱力學(xué)第二定律。

8、對于一定質(zhì)量的理想氣體，下列說法正確的是( ? D ?)。

A．先等壓膨脹，再等容降溫，其溫度必低于起始溫度；

B．先等溫膨脹，再等壓壓縮，其體積必小于起始體積；

C．先等容升溫，再等壓壓縮，其溫度一定大于起始溫度；

D．先等容加熱，再絕熱壓縮，其內(nèi)能必大于起始內(nèi)能。

9、如圖所示，bca為理想氣體絕熱過程，b1a和b2a是任意過程，則上述兩過程中氣體作功與吸收熱量的情況是( ? B ?)。

A．b1a過程放熱，作負(fù)功；b2a過程放熱，作負(fù)功；

B．b1a過程吸熱，作負(fù)功；b2a過程放熱，作負(fù)功；

C．b1a過程吸熱，作正功；b2a過程吸熱，作負(fù)功；

D．b1a過程放熱，作正功；b2a過程吸熱，作正功；

10、根據(jù)熱力學(xué)第二定律( ?A ? )。

A．自然界中的一切自發(fā)過程都是不可逆的；

B．不可逆過程就是不能向相反方向進(jìn)行的過程；

C．熱量可以從高溫物體傳到低溫物體，但不能從低溫物體傳到高溫物體；

D．任何過程總是沿著熵增加的方向進(jìn)行。

11、對于物體內(nèi)能變化，以下說法中正確的是( C )。

A．物體對外做功，溫度一定降低，內(nèi)能一定減少；

B．物體吸收熱量，溫度一定增加，內(nèi)能一定增大；

C．物體吸收熱量，同時對外做功，內(nèi)能可能不變；

D．物體放出熱量，同時對外做功，內(nèi)能可能不變。

13. 可逆卡諾熱機(jī)的效率決定于（ ?A ?）。

A． 熱源溫度； ? ?B．工作物質(zhì)； ? ?C．具體的循環(huán)過程； ? ? D．吸收的熱量。

22、有2.0mol的氦氣，起始溫度為300K，體積是2×10-2m3，先等壓膨脹到原體積的2倍，然后作絕熱膨脹，至溫度恢復(fù)初始溫度為止。（1）在p-V圖上畫出該過程；（2）在這過程中共吸熱多少？（3）氦的內(nèi)能共改變多少？（4）氦所做的總功是多少？（5）最后的體積是多大？

24、一定量的單原子理想氣體先絕熱壓縮到原來壓強(qiáng)的9倍，然后再等溫膨脹到原來的體積。試問氣體最終的壓強(qiáng)是其初始壓強(qiáng)的多少倍？

27、圖示為1mol單原子理想氣體所經(jīng)歷的循環(huán)過程，其中ab為等溫線，已知Va=3.00×10-3m3，Vb=6.00×10-3m3，求效率。

28、一理想氣體卡諾循環(huán)，當(dāng)熱源溫度為373K、冷卻器溫度為273K時做凈功800J。今維持冷卻器溫度不變，提高熱源溫度，使凈功增加到1.60×103J，則這時：（1）熱源溫度為多少？（2）效率增加到多少？設(shè)這兩個循環(huán)過程都工作在兩相同的絕熱線之間。

第五章 ?靜電場

28、如圖所示，AB=2R，CDE是以B為中心，R為半徑的圓，A點(diǎn)放置正點(diǎn)電荷q，B點(diǎn)放置負(fù)電荷—q。（1）把單位正電荷從C點(diǎn)沿CDE移到D點(diǎn)，電場力對它做了多少功？（2）把單位負(fù)電荷從E點(diǎn)沿AB的延長線移到無窮遠(yuǎn)處，電場力對它做了多少功

？第六章 ?穩(wěn)恒磁場

1、概念：

第九章 ?光 ?波

1、概念

（1）光程：光在某一介質(zhì)中所經(jīng)歷的幾何路程x 和該介質(zhì)的折射率n 的乘積nx 定義為光程。