第24讲 物态变化.doc

第24讲 物态变化
例1． 当物体被加热到绝对温度为时，其每平方米每秒钟辐射能量，如果在地球公转轨道处太阳的辐射通量密度为，问距太阳多远处铁粒能变成液滴？已知地球到太阳的距离为，铁的熔化温度，设所有射到铁粒上的能量都被铁粒吸收。

例2． 重，温度的冰块，放在敞口的容器内，求冰块吸收的热量后容器内水的重。水的汽化热，冰的溶解热，水的比热，冰的比热。

例3． 一个被加热到温度、半径为的铁球放在温度的冰上，问球陷入冰里的深度是多少？设球全部陷入冰里；不计球散失到空气中的热量，也不考虑熔化的水被加热。冰的溶解热为，密度为；铁的密度为，比热为。

例4． 室内温度是，将冷水加进室内一个罐子中，使之逐渐冷却，若罐面温度时罐面形成一层云雾，问：
（1）露点是多少？
（2）此时室内相对湿度是多少？
已知的饱和气压相当于柱产生的压强，的饱和气压相当于柱产生的压强。

例5． 一关闭的房间，容积为，房内温度为，初始相对湿度为，若把一盘水放在房内，问有多少克水要蒸发掉？已知时水的饱和气压相当于柱产生的压强。

例6． 如图所示，把容器、用带有开关的细管及带有开关的细管连在一起。的温度始终保持，的温度始终保持。开始时，两个容器都封闭着，、都只注入饱和水蒸气（容器内没有空气，并且水没有凝结），和的体积一样，均为，已知水在时的饱和蒸汽压为，在时的饱和蒸汽压为。细管的体积可以忽略不计，试求：
（1）若打开，达到平衡后中尚剩多少摩尔水蒸气，所减少的水蒸气到何处去了？
（2）若接着把关闭，打开，并用真空泵将容器抽成真空，然后再把关闭，打开，这时、容器中最后的压强为多少？

例7． 在一个横截面积为的密闭容器中，有一个质量为的活塞把容器隔成Ⅰ、Ⅱ两室，Ⅰ室中为饱和水蒸气，Ⅱ室中有质量为的氮气，活塞可在容器中无摩擦地滑动。开始，容器被水平地放置在桌面上，活塞处于平衡时，活塞两边气体的温度均为，压强同为，如图（）所示。今将整个容器缓慢地转到如图（）所示的直立位置，两室内的温度仍为，并有少量水蒸气液化成水。已知水的汽化热为，水蒸气和氮气的摩尔质量分别为和。求在整个过程中，Ⅰ室内的系统与外界交换的热量？

例8． 如图所示，正确使用高压锅的方法是：将已加上密封锅盖的高压锅加热，当锅水沸腾时，加上一定重量的高压阀，此时可认为锅内空气已全部排除，只有水的饱和蒸汽，继续加热，水温将继续升高，到高压阀被蒸汽顶起时，锅内温度即达到预期温度。
某一高压锅的预期温度为，如果某人在使用此锅时，未按上述程序而在水温被加热到就加上高压阀（可以认为此锅内水汽为饱和气），问当继续加热到高压阀开始被顶起而冒气时，锅内温度为多少？
已知大气压强，时水的饱和气压，时水的饱和气压。在和之间水的饱和气压和温度的函数关系如图所示。