人教版高中物理选修3-3 第九章固体、液体和物态变化课后习题讲解课件（共17张PPT）
文档属性
| 名称 | 人教版高中物理选修3-3 第九章固体、液体和物态变化课后习题讲解课件（共17张PPT） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 1.2MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2020-02-12 07:20:54 | ||
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文档简介
(共17张PPT)
9.1固体
课后习题讲解
人教版高中物理选修3-3第九章固体、液体和物态变化
问题与练习解答：
1、有一块薄片，某人为了检验它是不是晶体，做了一个实验。他以薄片的正中央O为坐标原点，建立平面直角坐标系，在两个坐标轴上分取两点x和y，使x和与到O点的距离相等。在x和y上分固定一个测温元件，再把一个针状热源放在O点，发现，X点和y点的温度在慢什高。但两点温度的高低没有差异。于是得出结论，这块薄片是晶体。
请你说明:以上实验结论的用或、存在着什么科学性问题?
犯了“以偏盖全”的错误。并不是所有的晶体在导热方面均是各向异性，另外对于所有的多晶体并不存在导热的各向异性。
解：
2、食盐品体由的钠离子和绿离子组成，扣果用圆球表示离子，拿盐品体的结构可以用图表示，图是食盐中的离子和离子空间分市的示意图，图中相邻离子的中心用线进起来了，组成了一个个大小相等的立方体，現在要估算相邻两个的离子中心的距离、除了知道食盐的密度P＝217x10kgm十外，还要知道哪些数据?请用字母表示这些已知数据，推出相邻两个钠离子中心距离的表达式
提示:图中立方体的个数与离子数目相等。
在每一个小立方体内有4个na+,而每个na+又为8个小立方体共有，所以每个小立方体对应个? nacl。设每个小立方体的边长为a，则
解：
相邻两个Na之间的距离为：
3、内陆盐矿中开采的化钠称为若盐，岩盐的粒根大。我们能清楚地看出它的立方体形状。把大颗粒的若盐献醉后，小颗粒的岩盐仍然呈立方体形状。
表示岩盐品体的平面结构:红点为氯离子，灰点为钠离子，如果把它们用直线进起米，将构成一系列大小相同的正方形:作分界线AA1，使它平行于正方形的对角线，作分界线BB，使它平行于正方形的一边。在两线的左侧各取一个钠离子:M和N为了比较这两个钠离子所受分界线另一侧的离子对它作用力的大小，分以M、N为圆心，作两个和相同的扇形，不考虑扇形以外远处离子的作用。
(1)如果F表示两个相邻离子之间引力的大小，问:M、N所受角形范围内的正负离子对它作用力的合力是F的多少倍?为使问題简化、设所有离子都是质点，而且它们之间的相互作用从平方反比规律。
（2）根据计算结果解释：为什么敲碎的岩岩总是程立方体形状，而不会沿图中AA分界断开？
实际晶体中的作用力要复杂得多，但这里的分析对理解自然现象还是有用的。
（1）设每个正方形的边长为a,相距r的两个离子之间的相互作用力为
则M受力为：
N受力为：
解：
（2） 由于 ,所以在岩盐受到敲击时，在平行于正方形一边的方向上容易断裂。
9.2液体
课后习题讲解
问题与练习解答：
1、把玻璃管的裂口放在火焰上烧熔，它的尖端就会变钝。这是什么缘故?
玻璃熔烧后，它的表面层面在表面张力作用下，收缩到最小面积，从而使尖端变圆。
解：
2、在地面上，盘中较小的水银滴接近球形，较大的水银滴呈扁平形。那么，在处于失重状态的字飞和中，一大滴水银会呈什么形状?
处于失重状态，由于消除了重力影响，大滴水银的表面将收缩到最小面积——球形。
解：
3、透过布制的伞面能看得见纱线间的缝隙，但是伞却不漏雨水，解释这种现象。
因为水能浸润纱线，在其孔隙内水中形成向下弯曲的水面，弯曲水面的表面张力，承受住孔隙内水所受的重力，使得雨滴不漏下。
解：
放在衣料上、下面的棉纸内有许多细小的孔道起着毛细管的作用，当蜡或油脂受热熔化成液体后，由于毛细现象，它们就会被棉纸吸掉。
解：
4、要想把凝在衣料上的蜡去掉，可以把两层棉纸分别放在蜡迹的上画和下面，然后用斗在棉纸上来回致烫。为什么这样做可以去掉衣上的蜡?
4、把一枚衣针在手上一蹭，然后放到一张棉纸上。用手托着棉纸、放入水中。棉纸浸湿下沉，而缝衣针会停在水面。把针按下水面，针就不再浮起。试一试，并解释看到的现象。
缝衣针会停在水面是由于表面张力的原因。液体跟气体接触的表面存在一个薄层叫做表面层，表面层里的分子比液体内部稀疏，分子间的距离比液体内部大一些，分子间的相互作用表现为引力。就象你要把弹簧拉开些，弹簧反而表现具有收缩的趋势。正是因为这种张力的存在，缝衣针才会停在水面。
把针按下水面，针就不再浮起，是由于在水中表面张力消失，针受到的浮力要小于它的重力的原因。
解：
6、在一次小发明讨论会上，李晓冬有一个创意。他发现厨房碗里油瓶的下面总是有累乎乎的油痕迹，这是由于每次倒酱油的时侯总会有一些酱油沿着瓶口流下来所造成的。李晓冬想，只要选择恰当的材料做酱油瓶的瓶口，就能保持瓶子清洁。于是，他把酱油分别滴在不同的材料上进行试验。请你观察图9.2-14，你认为应该选择哪一种材料?请你解释李晓冬这项创意的道理。
应选用对酱油不浸润的材料(即黄颜色的那种).因为用不浸润酱油的材料做瓶口，瓶口不易附着酱油。
解：
9.3饱和汽与饱和汽压
课后习题讲解
问题与练习解答：
1、在潮湿的天气里，洗了的衣服不容易晾干。为什么?
在潮湿的天气里，空气的相对湿度较大。空气里的水蒸气压强接近饱和汽压值，衣服上的水蒸气较难进行，所以湿衣服不容易干。
解：
2、液面上部的蒸汽达到饱和时，还有没有液体分子从液面飞出?为么这时从宏观上看来液体不再蒸发?
液面上的蒸汽达到饱和时，依然有液体分子从液体飞出。只是单位时间内，进入液体内的分子数与从液面飞出的分子数相等，所以从宏观上看，液体不再蒸发。
解：
3、瓶矿泉水喝了一半之后，把瓶盖拧紧，不久瓶内水的上方就形成了水的饱和汽。当温度降低时，瓶内饱和汽的密度会减小，请从微观角度分析饱和汽密度减小的过程。
温度降低时，液体分子的平均动能减少，单位时间里从液面飞出的分子数减少，回到液体中的分子数大于从液体中飞出的分子数，气态水分子密度减少，直到达到新的平衡。所以当温度降低时，饱和汽的密度减小。
解：
4、在严寒的冬天里，房间窗玻璃上往往会结一层雾珠，使玻璃变得雾蒙的。雾珠是在玻璃的内表面还是在外表面？雾珠是怎样形成？
雾珠出现在窗户的表内面。在严寒的冬天，户外的温度比房间内的温度低许多，当房内的水蒸气遇到窗户的玻璃时，温度降低，水蒸气将变成饱和汽，当温度再降低时，饱和汽就会结成液体，出现在窗户的内表面。
解：
6、白天的气温是30℃，空气的相对湿度是60％。天气预报说夜里的气温要降到15℃，那么，空气中的水蒸气会不会成为饱和汽?为什么?
计算以下两题时如果还需要其他数据，可以在本书或其他资料中查找
5、当空气的绝对湿度是P1=2.1×103Pa、气温是20℃时，空气的相对湿度是多大?
解：
解：
查资料可知30℃时的饱和汽压Ps=4.24×103Pa，所以此时水蒸气的压强为
查资料可知10℃时的水蒸气压强P2=1.71×103Pa，
因为P1>P2，故气温要降到15℃，水蒸气饱和，有露珠形成。
9.4物态变化中的能量交换
课后习题讲解
问题与练习解答：
1、晶体熔化时需要从外界吸热，而温度又不升高，这些热量消耗在哪里?
晶体在熔化时，吸收的热量全部用来破坏晶体的结构、增加晶体的分子势能。
解：
2、人的体温是由下丘脑中特殊神经细胞监察和控制的，这些神经就像一个温度传感器，对人体血液的温度很歙感。当流过下丘脑的血液的温度高于正常值时，它促使人体散热机制活跃起来，使人出汗。轻量级举重运动员参赛前常在高温环境中通过大量排汗达到减少体重的目的。如果一位体重60kg的运动员某次训练的排汗量是0.5kg，而且这些汗水都从运动员身上蒸发掉了而没有流掉，这将导致运动员的体温降低多少?已知常温下水的汽化热是2.4×106Jkg。人体的主要成分是水可以认为人体的比热容与水的比热容相等
0.5Kg的汗水汽化时带走的热量为
解：
假使这些热量的“散失”可使人体温度降至 ，则：
3、某校研究性学习小组为估测太阳对地面的辐射功率，制作了一个直径0.2m的0℃的冰球，在环境温度为0℃时，用黑布把冰球包裏后用弹簧测力计吊起放到太阳光下。经过40min后弹簧测力计的读数减少了3.49N。请你帮助这个小组估算太阳光垂直照射在某一单位面积上的辐射功率。冰的熔化热为3.35×105J/kg。
1s内吸收太阳的辐射能而熔化成冰的质量为
1s内冰吸收太阳的辐射能
解：
太阳光垂直昭在单位面积上的辐射功率为:
9.1固体
课后习题讲解
人教版高中物理选修3-3第九章固体、液体和物态变化
问题与练习解答：
1、有一块薄片，某人为了检验它是不是晶体，做了一个实验。他以薄片的正中央O为坐标原点，建立平面直角坐标系，在两个坐标轴上分取两点x和y，使x和与到O点的距离相等。在x和y上分固定一个测温元件，再把一个针状热源放在O点，发现，X点和y点的温度在慢什高。但两点温度的高低没有差异。于是得出结论，这块薄片是晶体。
请你说明:以上实验结论的用或、存在着什么科学性问题?
犯了“以偏盖全”的错误。并不是所有的晶体在导热方面均是各向异性，另外对于所有的多晶体并不存在导热的各向异性。
解：
2、食盐品体由的钠离子和绿离子组成，扣果用圆球表示离子，拿盐品体的结构可以用图表示，图是食盐中的离子和离子空间分市的示意图，图中相邻离子的中心用线进起来了，组成了一个个大小相等的立方体，現在要估算相邻两个的离子中心的距离、除了知道食盐的密度P＝217x10kgm十外，还要知道哪些数据?请用字母表示这些已知数据，推出相邻两个钠离子中心距离的表达式
提示:图中立方体的个数与离子数目相等。
在每一个小立方体内有4个na+,而每个na+又为8个小立方体共有，所以每个小立方体对应个? nacl。设每个小立方体的边长为a，则
解：
相邻两个Na之间的距离为：
3、内陆盐矿中开采的化钠称为若盐，岩盐的粒根大。我们能清楚地看出它的立方体形状。把大颗粒的若盐献醉后，小颗粒的岩盐仍然呈立方体形状。
表示岩盐品体的平面结构:红点为氯离子，灰点为钠离子，如果把它们用直线进起米，将构成一系列大小相同的正方形:作分界线AA1，使它平行于正方形的对角线，作分界线BB，使它平行于正方形的一边。在两线的左侧各取一个钠离子:M和N为了比较这两个钠离子所受分界线另一侧的离子对它作用力的大小，分以M、N为圆心，作两个和相同的扇形，不考虑扇形以外远处离子的作用。
(1)如果F表示两个相邻离子之间引力的大小，问:M、N所受角形范围内的正负离子对它作用力的合力是F的多少倍?为使问題简化、设所有离子都是质点，而且它们之间的相互作用从平方反比规律。
（2）根据计算结果解释：为什么敲碎的岩岩总是程立方体形状，而不会沿图中AA分界断开？
实际晶体中的作用力要复杂得多，但这里的分析对理解自然现象还是有用的。
（1）设每个正方形的边长为a,相距r的两个离子之间的相互作用力为
则M受力为：
N受力为：
解：
（2） 由于 ,所以在岩盐受到敲击时，在平行于正方形一边的方向上容易断裂。
9.2液体
课后习题讲解
问题与练习解答：
1、把玻璃管的裂口放在火焰上烧熔，它的尖端就会变钝。这是什么缘故?
玻璃熔烧后，它的表面层面在表面张力作用下，收缩到最小面积，从而使尖端变圆。
解：
2、在地面上，盘中较小的水银滴接近球形，较大的水银滴呈扁平形。那么，在处于失重状态的字飞和中，一大滴水银会呈什么形状?
处于失重状态，由于消除了重力影响，大滴水银的表面将收缩到最小面积——球形。
解：
3、透过布制的伞面能看得见纱线间的缝隙，但是伞却不漏雨水，解释这种现象。
因为水能浸润纱线，在其孔隙内水中形成向下弯曲的水面，弯曲水面的表面张力，承受住孔隙内水所受的重力，使得雨滴不漏下。
解：
放在衣料上、下面的棉纸内有许多细小的孔道起着毛细管的作用，当蜡或油脂受热熔化成液体后，由于毛细现象，它们就会被棉纸吸掉。
解：
4、要想把凝在衣料上的蜡去掉，可以把两层棉纸分别放在蜡迹的上画和下面，然后用斗在棉纸上来回致烫。为什么这样做可以去掉衣上的蜡?
4、把一枚衣针在手上一蹭，然后放到一张棉纸上。用手托着棉纸、放入水中。棉纸浸湿下沉，而缝衣针会停在水面。把针按下水面，针就不再浮起。试一试，并解释看到的现象。
缝衣针会停在水面是由于表面张力的原因。液体跟气体接触的表面存在一个薄层叫做表面层，表面层里的分子比液体内部稀疏，分子间的距离比液体内部大一些，分子间的相互作用表现为引力。就象你要把弹簧拉开些，弹簧反而表现具有收缩的趋势。正是因为这种张力的存在，缝衣针才会停在水面。
把针按下水面，针就不再浮起，是由于在水中表面张力消失，针受到的浮力要小于它的重力的原因。
解：
6、在一次小发明讨论会上，李晓冬有一个创意。他发现厨房碗里油瓶的下面总是有累乎乎的油痕迹，这是由于每次倒酱油的时侯总会有一些酱油沿着瓶口流下来所造成的。李晓冬想，只要选择恰当的材料做酱油瓶的瓶口，就能保持瓶子清洁。于是，他把酱油分别滴在不同的材料上进行试验。请你观察图9.2-14，你认为应该选择哪一种材料?请你解释李晓冬这项创意的道理。
应选用对酱油不浸润的材料(即黄颜色的那种).因为用不浸润酱油的材料做瓶口，瓶口不易附着酱油。
解：
9.3饱和汽与饱和汽压
课后习题讲解
问题与练习解答：
1、在潮湿的天气里，洗了的衣服不容易晾干。为什么?
在潮湿的天气里，空气的相对湿度较大。空气里的水蒸气压强接近饱和汽压值，衣服上的水蒸气较难进行，所以湿衣服不容易干。
解：
2、液面上部的蒸汽达到饱和时，还有没有液体分子从液面飞出?为么这时从宏观上看来液体不再蒸发?
液面上的蒸汽达到饱和时，依然有液体分子从液体飞出。只是单位时间内，进入液体内的分子数与从液面飞出的分子数相等，所以从宏观上看，液体不再蒸发。
解：
3、瓶矿泉水喝了一半之后，把瓶盖拧紧，不久瓶内水的上方就形成了水的饱和汽。当温度降低时，瓶内饱和汽的密度会减小，请从微观角度分析饱和汽密度减小的过程。
温度降低时，液体分子的平均动能减少，单位时间里从液面飞出的分子数减少，回到液体中的分子数大于从液体中飞出的分子数，气态水分子密度减少，直到达到新的平衡。所以当温度降低时，饱和汽的密度减小。
解：
4、在严寒的冬天里，房间窗玻璃上往往会结一层雾珠，使玻璃变得雾蒙的。雾珠是在玻璃的内表面还是在外表面？雾珠是怎样形成？
雾珠出现在窗户的表内面。在严寒的冬天，户外的温度比房间内的温度低许多，当房内的水蒸气遇到窗户的玻璃时，温度降低，水蒸气将变成饱和汽，当温度再降低时，饱和汽就会结成液体，出现在窗户的内表面。
解：
6、白天的气温是30℃，空气的相对湿度是60％。天气预报说夜里的气温要降到15℃，那么，空气中的水蒸气会不会成为饱和汽?为什么?
计算以下两题时如果还需要其他数据，可以在本书或其他资料中查找
5、当空气的绝对湿度是P1=2.1×103Pa、气温是20℃时，空气的相对湿度是多大?
解：
解：
查资料可知30℃时的饱和汽压Ps=4.24×103Pa，所以此时水蒸气的压强为
查资料可知10℃时的水蒸气压强P2=1.71×103Pa，
因为P1>P2，故气温要降到15℃，水蒸气饱和，有露珠形成。
9.4物态变化中的能量交换
课后习题讲解
问题与练习解答：
1、晶体熔化时需要从外界吸热，而温度又不升高，这些热量消耗在哪里?
晶体在熔化时，吸收的热量全部用来破坏晶体的结构、增加晶体的分子势能。
解：
2、人的体温是由下丘脑中特殊神经细胞监察和控制的，这些神经就像一个温度传感器，对人体血液的温度很歙感。当流过下丘脑的血液的温度高于正常值时，它促使人体散热机制活跃起来，使人出汗。轻量级举重运动员参赛前常在高温环境中通过大量排汗达到减少体重的目的。如果一位体重60kg的运动员某次训练的排汗量是0.5kg，而且这些汗水都从运动员身上蒸发掉了而没有流掉，这将导致运动员的体温降低多少?已知常温下水的汽化热是2.4×106Jkg。人体的主要成分是水可以认为人体的比热容与水的比热容相等
0.5Kg的汗水汽化时带走的热量为
解：
假使这些热量的“散失”可使人体温度降至 ，则：
3、某校研究性学习小组为估测太阳对地面的辐射功率，制作了一个直径0.2m的0℃的冰球，在环境温度为0℃时，用黑布把冰球包裏后用弹簧测力计吊起放到太阳光下。经过40min后弹簧测力计的读数减少了3.49N。请你帮助这个小组估算太阳光垂直照射在某一单位面积上的辐射功率。冰的熔化热为3.35×105J/kg。
1s内吸收太阳的辐射能而熔化成冰的质量为
1s内冰吸收太阳的辐射能
解：
太阳光垂直昭在单位面积上的辐射功率为: