中考物理大二轮复习类型四热学推导

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类型四　热学推导 ( ☞学用见 P134 )

热学推导在安徽中考题中没有出现过,但根据所学的热量计算的内容可以对两种不同温

度的液体混合后的温度进行推导,也可以利用相关的力学知识对热机的效率进行推导。

1.国际单位制中所采用的温标是热力学温标,它表示的温度是热力学温度。热力学温度的单

位是开尔文。符号是“K”。热力学温标规定,冰水混合物的温度是 273 K,一个标准大气压下

沸水的温度是 373 K。将 273~373 K 等分 100 等份,每一等份表示 1 K。

( 1 )请推导热力学温度( T )和摄氏温度( t )的换算关系式;

( 2 )0 K 是热力学温度中的绝对零度,该温度为多少摄氏度?

解:( 1 )冰水混合物的热力学温度是 273 K,摄氏温度是 0 ℃;一个标准大气压下沸水的热力

学温度是 373 K,摄氏温度是 100 ℃。故热力学温度 T和摄氏温度 t的关系是 T=t+273 K

( 2 )0 K 是热力学温度中的绝对零度,该温度为 T=( 273+t ) K=0 K

摄氏温度 t=-273 ℃

2.某单缸四冲程汽油机的汽缸活塞面积为 30 cm2,一个冲程活塞在汽缸中移动的距离是 50

mm,满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为 9.0×105 Pa。求:

( 1 )做功冲程中燃气对活塞的平均压力;

( 2 )一个做功冲程中燃气对活塞做的功;

( 3 )若燃气对活塞的平均压强为 p,设活塞的面积为 S,冲程长为 l,如图所示,而V=Sl,请推导

出一个做功冲程中燃气对活塞做的功 W=pV。

解:( 1 )因为 p=9.0×105 Pa,S=30 cm2=30×10-4 m2

所以燃气对活塞的平均压力 F=pS=9.0×105 Pa×30×10-4 m2=2700 N

( 2 )因为 s=50 mm=0.05 m

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