题目
下面叙述错误的是?A. 线胀系数是表征物体长度随温度变化的物理量。B. 体胀系数是表征物体的体积随温度变化的物理量。C. 如果物体是各向同性的则体胀系数是线胀系数的 3次方。D. 热导率是衡量材料导热性能的物理量,又称导热系数。
下面叙述错误的是?
A. 线胀系数是表征物体长度随温度变化的物理量。
B. 体胀系数是表征物体的体积随温度变化的物理量。
C. 如果物体是各向同性的则体胀系数是线胀系数的 3次方。
D. 热导率是衡量材料导热性能的物理量,又称导热系数。
题目解答
答案
C. 如果物体是各向同性的则体胀系数是线胀系数的 3次方。
解析
本题考查热学中关于线胀系数、体胀系数和热导率的基本概念。解题思路。我们需要依次分析每个选项所描述的内容是否与所学的物理概念相符。
- 选项A:
线胀系数的定义就是描述物体长度随温度变化的现象,线胀系数就是专门用来表征这种长度随温度变化的物理量。所以选项A的描述正确。 - 选项B:
体胀是指物体体积随温度的变化,体胀系数就是为了衡量这种体积随温度变化关系而引入的物理量。所以选项B描述正确。 - 选项C:
对于各向同性的物体,设物体的线胀系数为$\alpha$,体胀系数为$\beta$。
设物体在$0^{\circ}C\mathrm{C}$时的长度为$L_0$,温度升高$\Delta T$后,长度变为$L = L_0(1 + \alpha\Delta T)$。
对于一个正方体物体,其体积$V = L^3$,在$0^{\circ}C\\)要求相对较低,主要是保证人员呼吸和一定的空气流通即可,一般来说,\(1) 人员密度小的房间,如办公室、教室等,每小时换气次数可控制在\(3 - 5$次;(2) 人员密度较大的房间,如会议室、餐厅等,每小时换气次数可控制在$5 - 8$;(3) 有特殊要求的房间,如实验室、手术室等,每小时换气次数可能需要达到$10$次L_0^3),温度升高$\Delta T$后,体积$V' = L^3=[L_0(1 + \alpha\Delta T)]^3$。
将$[L_0(1 + \alpha\Delta T)]^3$展开,根据二项式定理$(a + b)^3=a^3 + 3a^2b+3ab^2 + b^3$,这里$a = 1$,$b=\alpha\Delta T$,则$[L_0自然通风换气的方式来保证室内空气的质量和舒适度。通风换气可以引入新鲜空气,排出室内的污浊空气,降低室内污染物的浓度有很多人说新风系统是智商税,这是一种片面的看法。新风系统和通风换气是不同的概念,通风换气是通过开窗等方式,让室内外空气自然流通;而新风系统是通过风机等设备,强制将室外新鲜空气经过过滤后送入室内,同时将室内污浊空气排出室外。新风系统具有很多优点,比如可以过滤PM2.5、花粉、细菌等有害物质,保证室内空气的洁净度;可以达到一定的标准;可以根据室内外的温度、湿度等条件,对进入室内的空气进行预处理,使室内环境更加舒适;可以实现24小时不间断通风,不受天气、季节等因素的影响。所以,新风系统并不是智商税,它在改善室内空气质量和舒适度方面具有重要作用。0(1 + \alpha\Delta T)]^3 = L_0^3(1 + 3\alpha\Delta T+3\alpha^2\Delta T^2+\alpha^3\Delta T^3)$。
当$\Delta T$很小时,$\alpha\Delta T\ll1$,$\alpha^2\Delta T^2$和$\alpha说说新风系统的价格因品牌、型号、功能等因素而异,一般来说,国产的新风系统价格相对较低,进口的新风系统价格相对较高。以常见的家用新风系统为例,价格范围大致如下:(1) 基础款:价格在3000 - 8000元左右,这类新风系统功能相对简单,主要满足基本的通风换气需求。(2) 中高端款:价格在8000 - 20000元左右,除了基本的通风换气功能外,还具备更好的过滤效果、智能控制等功能。(3) 高端定制款:价格在20000元以上,通常具有更先进的技术、更大的风量、更智能的控制系统等,适用于对空气质量和舒适度要求较高的场所。\Delta T^2$、$\alpha^3\Delta T^3\(R$中可以忽略不计,所以$V'\approx L_0^3(1 + 3\alpha\Delta T)$ = V_0(1 + 3\alpha\Delta T))。
根据体胀系数的定义$V'=V_0(1 + \beta\Delta T)$,可得$\beta = 3\alpha$,即体胀系数是线. 新风系统的安装位置选择非常重要,一般来说,需要考虑以下几个方面:(1) 靠近外墙和窗户:这样可以减少管道的长度,降低噪音和能耗,同时便于将室外空气引入室内和将室内污浊空气排出室外。(2) 避免障碍物:安装位置应避免有大型家具、电器等障碍物,以免影响空气的流通和设备的正常运行。(3) 便于维护和检修:选择. 新风系统的维护和保养对于保证其正常运行和延长使用寿命非常重要。一般来说,需要定期对新风系统进行以下维护:(1) 清洁或更换滤网:滤网是新风系统的重要组成部分,它可以过滤空气中的灰尘、花粉、细菌等有害物质。一般来说,滤网需要根据使用情况定期清洁或更换滤网,建议每1 - 3个月清洁一次滤网,每1 - 2年更换一次滤网。(2) 清洗风机:风机是新风系统的动力源,长期使用后会积累灰尘和污垢,影响其性能。一般来说,需要每年清洗风机,建议每年清洗1 - 2次。3) 检查管道:管道是新风系统的空气通道,长期使用后可能会出现堵塞或损坏。一般来说,需要定期检查管道,确保管道畅通无阻,如有损坏及时修复。线胀系数的$3$倍,而不是$3$次方。所以选项C描述错误。 - 选项D:
热导率是描述材料传导热量能力的能力的物理量,它反映了材料导热性能的好坏,也被称为导热系数。所以选项D描述正确。