在IB物理考试中会给学生发放公式集,其中包含了考试中所有需要用到的公式和相关内容。所以理论上,学生们并不必要背全公式。学生真正需要掌握的是公式的意义和使用场景。如果学生能从理解公式背后的原理,并通过各元素的相互关系重现公式,那才说明这部分的知识理解通透。
例题
The pressure of a fixed mass of an ideal gas in a container is decreased at constant temperature. For the molecules of the gas there will be a decrease in
A. the mean square speed.
B. the number striking the container walls every second.
C. the force between them.
D. their diameter.
解析
此题考察的是ideal gas理想气体中pressure的影响因素。这里的gas pressure需要使用kinetic theory来解释,由于gas molecules与wall of the container之间的collisions, each molecule produces a force on the wall, forces average out to produce a uniform pressure. 由此可以看出collisions相关的因素是能影响到pressure。选项C与D虽然与ideal gas有关,但更多是关于ideal gas的assumptions,与题目关联有限。选项A较容易被选择因为mean square speed显然与kinetic energy有关,很容易误以为是正确选项;但题目中有很关键的constant temperature, For ideal gases,
mean square speed is proportional to the temperature, constant temperature so constant mean square speed. 而选项B,由于mean square speed没变,gas molecule的kinetic energy不变,而collisions的频率减少,则产生的pressure会降低,故选项B为正解。
下面我们为大家准备了一道同类型的题目,请大家一起来试试解答。
Your turn
Under what conditions of density and pressure is a real gas best described by the equation of state for an ideal gas?
A. Low density and low pressure
B. Low density and high pressure
C. High density and low pressure
D. High density and high pressure
Correct Answer:A
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