【評析】這是1996年一道高考題，當年不少考生考試時也選對了答案，但這些考生思考問題時有著明顯的片面性，只從n=N的情況去考慮問題，當n=N=0時，4.67m/s，當n=N=1時，v=10m/s，當n=N=2時v=11.5m/s……，把長度的周期性與時間的周期性混為一談。若此題的四個選項中變化一個為v=2m/s（即n=1，N=0時），上述思維片面的考生可能就會漏選，因此，一定要對題目進行全面周到的分析。

第七章  熱學錯題集

本章內(nèi)容包括兩部分，一是微觀的分子動理論部分，一是宏觀的氣體狀態(tài)變化規(guī)律。其中分子動理論部分包括分子動理論的基本觀點、分子熱運動的動能、分子間相互作用的勢能和物體的內(nèi)能等概念，及分子間相互作用力的變化規(guī)律、物體內(nèi)能變化的規(guī)律、能量轉(zhuǎn)化和守恒定律等基本規(guī)律；氣體狀態(tài)變化規(guī)律中包括熱力學溫度、理想氣體和氣體狀態(tài)參量等有關的概念，以及理想氣體的等溫、等容、等壓過程的特點及規(guī)律（包括公式和圖象兩種描述方法）。

本章中所涉及到的基本方法是理想化的模型方法，其中在分子動理論中將微觀分子的形狀視為理想的球體，這是通過阿伏伽德羅常數(shù)對微觀量進行估算的基礎；在氣體狀態(tài)變化規(guī)律中，將實際中的氣體視為分子沒有實際體積且不存在相互作用力的理想氣體，從而使氣體狀態(tài)變化的規(guī)律在誤差允許的范圍內(nèi)得以大大的簡化。

在本章知識應用的過程中，初學者常犯的錯誤主要表現(xiàn)在：對較為抽象的分子熱運動的動能、分子相互作用的勢能及分子間相互作用力的變化規(guī)律理解不到位，導致這些微觀量及規(guī)律與宏觀的溫度、物體的體積之間關系不能建立起正確的關系。對于宏觀的氣體狀態(tài)的分析，學生的問題通常表現(xiàn)在對氣體壓強的分析與計算方面存在著困難，由此導致對氣體狀態(tài)規(guī)律應用出現(xiàn)錯誤；另外，本章中涉及到用圖象法描述氣體狀態(tài)變化規(guī)律，對于p―V，p―T，V―T圖的理解，一些學生只觀注圖象的形狀，不能很好地理解圖象上的點、線、斜率等的物理意義，因此造成從圖象上分析氣體溫度變化（內(nèi)能變化）、體積變化（做功情況）時出現(xiàn)錯誤，從而導致利用圖像分析氣體內(nèi)能變化等問題時的困難。

例1  設一氫氣球可以自由膨脹以保持球內(nèi)外的壓強相等，則隨著氣球的不斷升高，因大氣壓強隨高度而減小，氣球?qū)⒉粩嗯蛎洝Ｈ绻麣錃夂痛髿饨钥梢暈槔硐霘怏w，大氣的溫度、平均摩爾質(zhì)量以及重力和速度隨高度變化皆可忽略，則氫所球在上升過程中所受的浮力將______（填“變大”“變小”“不變”）

【錯解】錯解一：因為氣球上升時體積膨脹，所以浮力變大。

錯解二：因為高空空氣稀薄，所以浮力減小。

【錯解原因】因為浮力的大小等于氣球排開大氣所受的重力，F(xiàn)=p_空?g?V，當氣球升入高空時，密度p減小，體積V增大，錯解一和二都是分別單一地強調(diào)一方面的變化，沒有綜合考慮，因此導致錯解。

【分析解答】以氫氣為研究對象，設地面附近和高空h處的壓強和體積分別為p₁，p₂，V₁，V₂。因為溫度不變，由玻-馬定律可知：p₁V₁=p₂V₂

以大氣為研究對象，在地面附近和高空h處的壓強和大氣密度分別為戶p₁，p₂（與氫氣對應相等）p₁，p₂因為大氣密度和壓強都與高度

從表中可以看出，4.67m/s及10m/s即為正確答案。所以正確答案應選A，C。

12.1

…

…

…

…

…

…

16.6

60.7

26

8.4

3

11.5

4.67

2

42

18

6.36

23.3

10