题目
导温系数反映的是温度变化过程中材料各部分温度趋于一致的能力。 ()
导温系数反映的是温度变化过程中材料各部分温度趋于一致的能力。 ()
题目解答
答案
V
解析
考查要点:本题主要考查对导温系数(热扩散率)物理意义的理解,需要明确其与材料温度均匀化能力的关系。
解题核心:
导温系数(α)是材料的重要热物性参数,其公式为 $\alpha = \frac{k}{\rho c}$,其中 $k$ 是导热系数,$\rho$ 是密度,$c$ 是比热容。导温系数反映的是材料中温度变化传播的速度,即材料各部分温度趋于一致的能力。与单纯反映热量传导能力的导热系数不同,导温系数综合考虑了材料的存储热量能力(比热容)和传导热量能力(导热系数)。
关键点:
- 导温系数高的材料,温度变化传播快,各部分温度易趋于一致;
- 导温系数低的材料,温度变化传播慢,局部温度差异保持时间长。
导温系数的物理意义:
- 定义:导温系数是材料中温度梯度减小的速度,即单位时间内温度场趋于均匀化的程度。
- 公式推导:由热传导方程 $\frac{\partial T}{\partial t} = \alpha \nabla^2 T$ 可知,$\alpha$ 越大,温度场趋于均匀的速度越快。
- 实际意义:例如,金属材料导温系数较高,受热后迅速均匀化温度;而绝热材料导温系数低,温度变化缓慢。
题目判断:
题目中“导温系数反映材料各部分温度趋于一致的能力”准确描述了其物理本质,因此答案正确。