有沒有簡潔的思路解這道高中物理題?

時間 2021-05-11 18:34:11

1樓:蔣爽

關鍵問題在於這個「抽取」是怎樣的一種過程,我理解的是等價於擴容以後,讓氣體自由膨脹到擴容以後的容量,再移除擴容的部分。如果基於這種理論,我有兩種思路。

1. 如果純是為了解題,當然是怎麼快怎麼來。看起來應該是選擇題,所以初始的氣體容量不影響結果。

設為1L,方法一抽取以後,剩餘(1/2)^3=1/8,方法二抽取以後,剩餘1/4. 顯然方法一剩餘的少,自然抽取的多一些。

2. 如果是為了得到乙個嚴謹的思考結果,可以這樣。簡化一下問題,方法一變為1L抽取兩次,方法二變為2L抽取一次。如圖:

假設原來的部分為A,先自由膨脹1L,中間插入乙個隔板,出現乙個1L的B區域,再讓A部分自由膨脹1L,出現C,再插入乙個隔板。

按方法一來的話,就是直接移除B、C區域就可以了。按方法二來,就是放開兩個隔板,再插回去,然後移除B、C就可以了。很明顯,壓強是B>C=A。

所以如果移除了隔板,AC壓強增大,B壓強減少。也就是說,方法一中A區域剩餘的氣體比方法二中A區域生育的氣體壓強小。也就是剩餘的氣體質量小,也就是抽取的氣體質量大。

擴充套件到1L三次和3L一次結論是一樣的。

所以結論是方法一,分三次抽取1L抽取的氣體質量大。

2樓:秦紫恆

不計算並不是很科學,學高中物理不願意算是不理智的,簡單辦法可靠性有限,而且在特定陷阱中會出錯。

設原氣體體積為X,則方法一剩原質量的(x/(x+1))^3,方法二剩原質量的x/(x+3)。現在只要比較剩餘質量大小。

(x+1)^3-x^3-3x^2=3x+1。x>0,故方法一剩餘質量小,抽取質量較大。

不好意思之前寫錯了不少,已改正

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