题目
【单选题】一矩形金属线框结有表面张力系数为a的液膜,有一边是可滑动的,其长为L,如果用力F使滑动边匀速且无摩擦地拉开距离x,此时液膜的表面能比原来A. 没有增加B. 增加了2 FLC. 增加了FxD. 增加了FLx
【单选题】一矩形金属线框结有表面张力系数为a的液膜,有一边是可滑动的,其长为L,如果用力F使滑动边匀速且无摩擦地拉开距离x,此时液膜的表面能比原来
A. 没有增加
B. 增加了2 FL
C. 增加了Fx
D. 增加了FLx
题目解答
答案
C. 增加了Fx
解析
步骤 1:理解表面张力系数和表面能的关系
表面张力系数(a)是液体表面单位长度上所具有的表面能。当液体表面面积增加时,表面能也随之增加。表面能的增加量与表面张力系数和表面面积的增加量成正比。
步骤 2:计算表面面积的增加量
当滑动边被拉开距离x时,液膜的表面面积增加了2Lx(因为液膜的两边都会增加面积,所以是2倍的Lx)。
步骤 3:计算表面能的增加量
表面能的增加量等于表面张力系数乘以表面面积的增加量,即增加的表面能为a * 2Lx。由于题目中给出的力F是使滑动边匀速且无摩擦地拉开的力,根据力和表面张力系数的关系,F = 2aL,因此表面能的增加量也可以表示为Fx。
表面张力系数(a)是液体表面单位长度上所具有的表面能。当液体表面面积增加时,表面能也随之增加。表面能的增加量与表面张力系数和表面面积的增加量成正比。
步骤 2:计算表面面积的增加量
当滑动边被拉开距离x时,液膜的表面面积增加了2Lx(因为液膜的两边都会增加面积,所以是2倍的Lx)。
步骤 3:计算表面能的增加量
表面能的增加量等于表面张力系数乘以表面面积的增加量,即增加的表面能为a * 2Lx。由于题目中给出的力F是使滑动边匀速且无摩擦地拉开的力,根据力和表面张力系数的关系,F = 2aL,因此表面能的增加量也可以表示为Fx。