题目
灰体是( )。A. 白体;B. 黑体;C. 透热体;D. 不透热体。
灰体是( )。
A. 白体;
B. 黑体;
C. 透热体;
D. 不透热体。
题目解答
答案
D. 不透热体。
解析
考查要点:本题主要考查学生对热辐射中“灰体”概念的理解,以及其与其他理想化物体(如白体、黑体、透热体、不透热体)的区分。
解题核心思路:
灰体是热辐射理论中的理想化模型,其关键特征是对所有波长的辐射能具有相同的吸收率,且该吸收率是一个常数。需明确灰体与选项中其他概念的本质区别:
- 白体(吸收率=0)和黑体(吸收率=1)是极端情况,与灰体的吸收率特性不同;
- 透热体允许辐射透射,而灰体通常假设为不透热体(即无透射,能量仅被吸收或反射)。
破题关键点:
抓住灰体“吸收率恒定且不透热”的核心定义,排除其他干扰选项。
灰体的定义是:
- 对所有波长的辐射能具有相同的吸收率(记为$\alpha$,且$0 < \alpha < 1$);
- 不透射辐射能(即透射率$\tau = 0$),所有入射辐射能要么被吸收(吸收率$\alpha$),要么被反射(反射率$\rho = 1 - \alpha$)。
选项分析:
- A. 白体:吸收率$\alpha = 0$,与灰体定义矛盾;
- B. 黑体:吸收率$\alpha = 1$,属于极端情况,非灰体;
- C. 透热体:透射率$\tau > 0$,与灰体“不透热”的特性矛盾;
- D. 不透热体:透射率$\tau = 0$,与灰体定义一致。
因此,灰体属于不透热体。