注冊環(huán)保工程師普通物理考試復習資料(編輯修改稿)
2024-10-04 19:44 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 體內(nèi)能減少． （ A） 氣體從外界凈吸的熱量為負值． 回到起始狀態(tài)．則在此循環(huán)過程中 例 一定量的理想氣體，起始溫度為Ｔ，體積為Ｖ 過程，溫度回升到起始溫度．最后再經(jīng)過等溫過程 cabcab AAA ??? V 2V P V abb?c c?d1T2To 例 如果卡諾熱機的循環(huán)曲線所包圍的面積從圖中的 abcda增大為 ab＇ c＇ da,那么循環(huán) abcda與ab＇ c＇ da所作的凈功和熱機效率變化情況是 (A)凈功增大 ,效率提高 (B)凈功增大 ,效率降低 (C)凈功增大 ,效率不變 (D) 凈功和效率都不變 循環(huán)曲線包圍的面積 ?凈A121TT??? 答 :C 六、熱力學第二定律 （ 1）表述之一：不可能制成一種循環(huán)動作的熱機 , 只從單一熱源吸取能量，使它完全變成有用功，而不產(chǎn)生其它影響。（開爾文表述） 等溫過程可使吸的熱全部用來對外作功 ,但它不是循環(huán)過程 . 注意 （ 2）表述之二：熱量 不可能 自發(fā)地 由低溫物體傳到高溫物體。 借助于致冷機 當然可以把熱量由低溫物體 傳遞到高溫物體，但要以外界作功為代價。 注意 問題：熱機效率 可否等于 1 吸凈QA?? 即 凈吸 AQ ? （ 1）熱機 1??（ 2）第二類永動機不可能 （ 3）揭示了自然界一條重要規(guī)律：即含熱現(xiàn)象的過程是不可逆的。某些過程只能沿單一方向進行。 可逆過程 : 在系統(tǒng)狀態(tài)變化過程中 ,如果逆過程能重 復正過程的每一狀態(tài) ,而不引起其他變化 . ? 可逆過程是一種理想的極限，只能接近，絕不 能真正達到 。 因為，實際過程都是以有限的速 度進行，且在其中包含摩擦，粘滯，電阻等耗 散因素，必然是不可逆的。 ? 經(jīng)驗和事實表明， 自然界中真實存在的過程都 是按一定方向進行的，都是不可逆的。 氣體的自由 膨脹是不可 逆的 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 人的生命過程是不可逆的。 自然界 自發(fā) 進行的過程都是不可逆的。 （１）功可以完全變?yōu)闊崃?，而熱量不能完全變?yōu)楣Γ? 習題 15 關(guān)于熱力學第二定律，有下面一些敘述： （ ２）一切熱機的效率都不可能等于１； （ 3） 熱量不能從低溫物體向高溫物體傳遞； （４）熱量從高溫物體向低溫物體傳遞是不可逆的． 以上這些敘述 （Ａ）只有（２）、（４）正確． （ Ｂ）只有（２）、（３）、（４）正確． （Ｃ）只有（１）、（３）、（４）正確． （Ｄ）全部正確。 （ A） 波動光學 機械波 普通物理 考前輔導 復習機械振動 簡諧振動方程 )co s (0?? ?? tAyA：振幅 ? ：角頻率 mKT ??? ???? 22相位:)( 0?? ?t0:0 ?t? 時初相位 振動狀態(tài) )s i n (v 0??? ???? tAdtdy)( 0?? ?? tfy)(v 0?? ?? tf )2co s( ?? ?? ty例 o y m k y 0??2?? ?23?? ????振動狀態(tài) 相位 角度（弧度） a4Tt ?abcb2Tt ?a b ct=0 23?? ?a???? 2223 ???a23?? ?b25?? ?a?? 2?b23?? ?c可見：① “ 上游 ” 的質(zhì)元依次帶動 “ 下游 ”的質(zhì)元振動 ② 某時刻某質(zhì)元的振動狀態(tài)將在較晚時刻于 “ 下游 ” 某處出現(xiàn) 波是振動狀態(tài)的傳播 ③ “下游 ” 點的相位(狀態(tài) )總比 “ 上游 ”點落后 ④ 質(zhì)點并未 隨波逐流 一 . 機械波的基本 概念 正 23?? ?d 43Tt ?abcd23?? ?e Tt ? abcde波是相位（振動狀態(tài)）的傳播 沿波的傳播方向 ,各質(zhì)元的相位依次落后 。 x a b ? x u 傳播方向 圖中 b點比 a點的相位 落后 ① 機械波是振動狀態(tài) (相位 )在彈性媒質(zhì)中的傳播 ② 機械波是彈性媒質(zhì)中各點以一定的相位差的集體振動 ③ 機械波是振動能量在彈性媒質(zhì)中的傳播 橫波 縱波 振源（波源） 彈性媒質(zhì) 橫波 縱波 ⑴ 按傳播特征分 波線 波面 波面 波線 球面波 平面波 ⑵ 按波 面分 ─ 平面波 球面波 注 :振動相位相同 的點 組成的面稱為波面。 頻率 .波長 .波速 頻率 :即波源的頻率 ?波長 :振動在一個周期 ?相鄰兩同相點之間的距離 X??內(nèi)傳播的距離 波速 u :取決于媒質(zhì)的性質(zhì) ?Gu ?三者關(guān)系 : Tu ??? ?? （波沿 X正向傳播） Ｏ處質(zhì)點振動方程為 )c o s(0?? ?? tAyＯ振動了 t 秒，Ｘ處質(zhì)點振動了 uxt ?從Ｏ傳到Ｘ，需時 uxX處質(zhì)點振動方程為 ])(co s [ 0?? ??? uxtAy)2c o s( 0???? ??? xtAXu o x y 波動方程 二．平面諧波的波動方程 符號規(guī)定 —— 質(zhì)點振動偏離平衡位置的位移 — y 振動向前傳播的距離 — x ])(co s[ 0?? ?? uxtAy ?① 與振動方程區(qū)別 )(tfy ?振 ),( xtfy ?波② 寫出波動方程的條件 原點處振動方程 波速及傳播方向 ③ 令 ，得 處質(zhì)點的振動方程 0xx ? 0x])(co s [ 00 ?? ?? uxtAy ?即 )(tfy ?④ 令 ，得 時刻的波形方程 0tt ? 0t )( xfy ?)410c o s ( xy ?? ??如 y x Xu o x y 2. .表達式二（波沿 X負向傳播） ])(co s[ 0?? ??? uxtAy ＋ 例 1 一橫波沿繩子傳播，波動方程為 )104c o s ( txy ?? ?? 則 A 波長 B 波長 C 波速 25 m/s D波速 5 m/s 比較法 寫成標準式 )104c o s ( txy ?? ?? )410c o s ( xt ?? ??)c o s (c o s ?? ??)](10c o s[)]104(10c o s[ xtxt ???? ????又 ???? 102 ?? 5?? ???u 答： B 解： o處質(zhì)點的振動方程 以 L為原點， 波動方程為 x = L 例 一平面諧波沿 X軸正向傳播，已知 x = L 處質(zhì)點的 振動方程為 ， 波速 為 u， 那么 x = 0處質(zhì)點的振動方程為 tAy ?c o s?)( ??L)(co s)( uLtAyA ?? ? )(c o s)( uLtAyB ?? ?)co s ()( uLtAyC ?? ? )co s()( uLtAyD ?? ?)(co s uxtAy L ?? ?波)]([co s uLtAy o ??? ?振得 答 :(A) 引伸： 由此可求以 O為原點的波動方程 ])(c o s [ uLuxtAy o ?? ???波u y x o L 三、波的能量和能流 波的能量 波不僅是 振動狀態(tài) 的傳播，而且也伴隨著振動能量 的傳播。 波的能量 =媒質(zhì)中某體積元的振動動能與彈性勢能之和 體積元 dV 既振動又變形 ])(co s [ ?? ??? uxtAy體積元內(nèi)媒質(zhì)質(zhì)點的總能量為： pk dWdWdW ?? dVuxtA ])([s i n 222 ???? ???設(shè) 有一平面簡諧波： 1）在波動的傳播過程中， 任意時刻的動能和勢能不僅大小相等而且相位相同，同時達到最大，同時等于零 。 2） 在波傳播過程中，任意體積元的 波 能量不守恒。 意義： 3）任一 體積元的 波 能量在一周期內(nèi) “ 吞吐 ” （吸收放出）兩次，這正是傳播能量的表現(xiàn)。 dW t?0 ? ?2吸
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