思维特训(一) 分子间的引力和斥力
思维特训(一) 分子间的引力和斥力
思维特训(一)分子间的引力和斥力|典|例|分|析|分子间的引力和斥力例1分子力，又称分子间作用力、范得瓦耳斯力，是指分子间的互相作用。
当两分子相距较远时，分子力表现为引力；当分子间间隔非常近时，分子力主要表现为斥力。
实验说明，气体很容易被压缩；把体积分别为50 cm3的水和酒精混合，总体积小于100 cm3；高温下碳原子可浸透到钢制外表。
这些都说明分子、原子间有一定的间隔。
相隔一定间隔的固体和液体分子仍能聚集在一起不分散，是因为存在分子间作用力。
分子间作用力由引力和斥力组成，引力对抗拉伸，斥力对抗压缩。
图1－TX－1如图1－TX－1所示为分子间作用力关系图，r表示两分子间间隔，r0表示引力和斥力相平衡的间隔。
F斥表示斥力曲线，F引表示引力曲线，F分子表示合力曲线。
由图可知，随分子间间隔r的增大，分子力先减小到零后增大再减到零，对外表现为先斥力后引力。
(1)分子间引力和斥力大小均与________有关。
固体和液体很难被压缩，说明分子间存在________。
分子间的引力和斥力都随着分子间间隔的增大而________。
(2)以下有关分子力的说法中，正确的选项是________。
A．当r＝r0时，分子间没有力的作用B．当r＜r0时，分子间的作用力只有斥力C．当r＞r0时，分子间的作用力只有引力D．当r＝10r0时，分子间的作用力可以忽略[解析] (1)由分子间作用力关系图可知：分子间的作用力与分子间的间隔有关。
分子间作用力随着分子间间隔的增大而减小，且斥力减小得更快。
固体和液体很难被压缩，说明分子间存在斥力。
(2)分子间同时存在着引力和斥力，当r＝r0时，分子引力与斥力相等，分子间既不表现为引力，也不表现为斥力，但并不是分子间没有力的作用，故A错误；当r＜r0时，分子引力小于斥力，分子间的作用力表现为斥力，并非只有斥力，故B错误；当r＞r0时，分子引力大于斥力，分子间的作用力表现为引力，并非只有引力，故C错误；当r＝10r0时，分子间的作用力小到可以忽略，故D正确。
分子间的引力和斥力公开课共22页文档
1、合法而稳定的权力在使用得当时很 少遇到 抵抗。 ——塞 ·约翰 逊 2、权力会使人渐渐失去温厚善良的美 德。— —伯克
3、最大限度地行使权力总是令人反感 ；权力 不易确 定之处 始终存 在着危 险。— —塞·约翰逊 4、权力会奴化一切。——塔西佗
5、虽然权力是一头固执的熊，可是金 子可以 拉着它 的鼻子 走。— —莎士 比
谢谢！
21、要知道对好事的称颂过于夸大，也会招来人们的反感轻蔑和嫉妒。——培根 22、业精于勤，荒于嬉；行成于思，毁于随。——韩愈
23、一切节省，归根到底都归结为时间的节省。——马克思 24、意志命运往往背道而驰，决心到最后会全部推倒。——莎士比亚
25、学习是劳动，充满思想的劳动。——乌申斯基
分子之间的引力和斥力
分子之间的引力和斥力引力和斥力是分子之间相互作用的两种基本力量。
它们在物质的微观世界中起着至关重要的作用，决定了物质的性质和行为。
一、引力引力是一种吸引力，它是由于物体之间的质量而产生的。
根据万有引力定律，物体之间的引力与它们的质量成正比，与它们之间的距离的平方成反比。
这意味着质量越大、距离越近的物体之间的引力越大。
在分子之间，引力的作用主要体现在分子之间的相互吸引上。
在固体中，分子之间的引力非常强大，使得分子紧密地结合在一起，形成了固体的结构。
这也是为什么固体通常具有较高的密度和较强的抗压性。
在液体中，分子之间的引力虽然较固体弱一些，但仍然存在。
这种引力导致了液体的表面张力和液滴的形成。
比如在水面上，水分子之间的引力使得水面呈现出一种紧致的特性，形成了水滴。
在气体中，分子之间的引力非常弱，几乎可以忽略不计。
气体分子之间的引力主要是由于分子的瞬时偶极矩相互作用引起的。
这也是为什么气体分子之间的距离较大、运动自由度较高的原因。
二、斥力斥力是一种排斥力，它是由于物体之间的电荷而产生的。
根据库仑定律，带电物体之间的电荷相互作用力与它们之间的距离的平方成反比，与它们的电荷量成正比。
这意味着电荷量越大、距离越近的物体之间的斥力越大。
在分子之间，斥力的作用主要体现在分子之间的电荷相互作用上。
由于原子核带正电荷，电子带负电荷，相同电荷之间会产生排斥力。
这种斥力使得分子保持一定的距离，保持了物质的稳定性。
在离子晶体中，正离子和负离子之间存在强烈的静电斥力。
这种斥力使得离子保持一定的排列方式，形成了晶体的结构。
这也是为什么离子晶体通常具有较高的熔点和较硬的性质。
在分子中，电子云的重叠会导致电子间的排斥力。
这种斥力使得分子之间保持一定的距离，保持了分子的稳定性。
同时，分子之间的斥力也影响着分子的形状和构型。
总结起来，分子之间的引力和斥力是决定物质性质和行为的重要力量。
引力使得物质形成固体和液体的结构，斥力保持了分子之间的稳定距离。
物理思维与训练
物理思维和训练（高中二）——分子动理论【知识内容：】（一）、内能定义：（1）分子的动能：①分子的动能是指分子无规则运动时所具有的能量，也即是分子作热运动时的能量。
②大量分子的平动动能，是一个统计性的规律。
在一定温度下，物体分子的平均平动动能具有一定的数值，并且随着温度的升高，平均平动动能都要增大。
因此可以说物体温度是分子平均平动动能大小的标志，温度的变化反映了物体内分子平均平动动能的改变。
（2）分子的势能：从分子的理论可知：分子间存在着引力和斥力，所以有由分子间相对位置所决定的势能，叫分子的势能。
在分子间的距离r>r0时分子力表现为引力，这时，要增大分子间的距离，必须克服分子间引力做功，分子势能逐渐增大。
在分子间距r<r0时，分子力表现为斥力，这时在减小分子间距离时，必须克服分子间斥力做功，分子热能也越来越大。
在分子间距离r=r0时，分子势能为极小值。
如图所示。
（3）物体的内能：①物体的内能是指物体内所有分子的无规则运动的动能和分子势能的总和。
其大小是决定于物体的状态（温度和体积）的。
②内能和机械能是两种不同形式的能量，一个物体可以同时具有内能和机械能，而且二者在一定条件下可相互转化。
③一个物体当状态确定时，内能就一定。
但究竟有多少内能，要计算出来是不可能的。
重要的是当物体状态发生改变时，我们可以量度物体内能的变化。
（二）物体内能的变化（1）通过对物体做功和热传递两种物理过程，可以改变物体的内能。
（2）做功和热传递在改变物体的内能上是等效的，都能表示物体内能的变化，在国际单位制中都是用同一能量单位来度量：焦耳（J）。
做功使物体的内能变化，使其他形式的能转化为内能。
热传递的过程则是物体间分子无规则运动能量的转移，是物体内能的传递，两上过程是有本质上的区别的。
（三）能的转化和守恒定律：任何形式的能转化为别种形式的能时总的能量都是守恒的。
【典型例题】一、典型例题：1．下列说法正确的是（）A．温度低的物体内能小B．温度低的物体内分子运动的平均速率小C．物体加速运动时，速度越来越大，物体内分子的平均动能也越来越大D．外界对物体做功时，物体内能不一定增加2．一块木块沿着粗糙的曲面滑下，在它下滑的过程中，它的：( )A.机械能是守恒的；B.机械能在逐渐地增加，内能逐渐减少；C.机械能逐渐减少，内能逐渐增多；D.总能量是守恒的。
分子间的引力与斥力
分子间的引力与斥力《分子间的引力与斥力》嘿，朋友们！今天咱们来聊聊分子间的引力与斥力，这可有趣啦！你知道吗？分子就像一群调皮的小精灵，它们之间既有引力，又有斥力。
这引力呀，就像是它们之间的小勾勾，总想把彼此拉到一块儿。
比如说，水能够形成水滴，而不是四处散开，就是因为分子间的引力在起作用。
那斥力呢，就像是它们的小盾牌，当靠得太近的时候，就会把对方往外推。
想象一下，要是没有斥力，那分子们都挤成一团，世界可就乱套啦！而且哦，分子间的引力和斥力跟它们之间的距离有很大关系呢。
距离远一点，引力就占上风，拼命把它们往一块儿拉；距离太近了，斥力就跳出来说：“不行不行，太近啦！”咱们生活中好多现象都和这个有关系。
比如气体能被压缩，就是因为分子间有一定的距离，压缩的时候斥力暂时被克服啦。
是不是觉得分子的世界特别神奇？它们小小的，却有着这么大的力量和规律！《分子间的引力与斥力》亲爱的小伙伴们，咱们来谈谈分子间的引力与斥力，这可是个超级好玩的话题！先来说说引力吧。
分子们之间的引力，就好像有一种神秘的魔力。
就像两块磁铁，总是想吸到一起去。
比如胶水能粘东西，就是因为分子间的引力在使劲呢。
斥力呢，就像是分子们的小脾气。
靠得太近了，它们就会发脾气，互相推开。
这就好像我们和好朋友，太亲密了也需要一点个人空间，不然会不舒服。
分子间的距离一变，引力和斥力的大小也跟着变。
远的时候引力大，近的时候斥力大。
这就像一场拔河比赛，距离决定了哪一方能赢。
想想看，固体很难被拉伸，就是因为分子间引力很强。
而液体能流动，是因为引力和斥力相对平衡。
分子的世界真的太奇妙啦！它们的引力和斥力虽然我们看不见摸不着，但却在悄悄地影响着我们的生活。
是不是很有意思呀？。
分子之间的引力和斥力
分子之间的引力和斥力引力和斥力是物质世界中分子之间相互作用的两种基本力量。
它们在分子间的相互作用中起着重要的作用，决定了物质的性质和行为。
引力是一种吸引的力量，可以使分子相互靠近；而斥力则是一种排斥的力量，可以使分子相互远离。
我们来探讨引力的作用。
引力是由物体间的质量所产生的一种相互吸引的力量。
在分子间的引力中，虽然分子的质量相对较小，但由于分子数量巨大，所以引力也是非常显著的。
引力可以使分子相互靠近，从而形成固体或液体物质的结构。
例如，当水分子之间的引力作用足够大时，水会凝结为固体状态的冰。
在固体中，分子之间的引力使得它们紧密排列，形成规则的晶格结构。
引力还可以使分子在液体中紧密地结合在一起，使液体具有一定的黏性和表面张力。
然而，分子间的引力并不是唯一的相互作用力量。
相反，斥力也是分子间相互作用的重要因素之一。
斥力是由于分子间的电荷相互作用而产生的一种相互排斥的力量。
当两个带有相同电荷的分子靠近时，它们之间的斥力会增强，使得它们相互远离。
这种斥力在离子化合物中尤为明显，离子之间的排斥力使得晶体结构更加稳定。
另外，斥力还可以使分子在气体状态下保持一定的间隔，从而使气体具有一定的体积。
在分子间的相互作用中，引力和斥力同时存在，并且相互影响。
引力使得分子相互靠近，而斥力则使得分子相互远离。
这种相互作用决定了物质在不同状态下的性质和行为。
例如，在液体中，引力使得分子紧密结合在一起，而斥力使得分子之间保持一定的间隔，从而使液体具有一定的流动性。
在气体中，引力相对较弱，斥力相对较强，使得分子之间的间隔更大，从而使气体具有高度的流动性和可压缩性。
总结起来，分子间的引力和斥力是物质世界中分子相互作用的两种基本力量。
引力可以使分子相互靠近，而斥力则可以使分子相互远离。
它们共同决定了物质的性质和行为，例如固体的结构、液体的黏性和表面张力、气体的流动性和可压缩性等。
深入理解分子间的引力和斥力对于研究物质的性质和变化过程具有重要意义，也为我们认识和探索自然界提供了基础。
分子间的引力和斥力
分子间的引力和斥力
分子间的作用力
1.相邻分子的引力和斥力同时存在。
2.实际表现出来的是分子引力和斥力的合力，称为分子力。
3.分子间的引力和斥力与分子间的距离有关。
分子引力和斥力与分子间距的变化关系图
（1）当r=r0=10-10m时，f引＝f斥，分子力f分＝0，处于平衡状态
（2）当r＜r0时，随r的减小，f引、f斥都增大，f斥比f 引增大得快，f斥＞f引，分子力表现为斥力，r减小，分子力增大。
(3)当r＞r0时，随r 的增加，f引、f斥都减小，f斥比f引减小得快，f斥＜f引，分子力表现为引力
(4)当r=10r0时，可以认为分子间的引力、斥力和分子力都为0
因此，气体分子间的作用力可以忽略不计。
分子引力和斥力与分子间距的变化关系图
1. 分子间相互作用力由两部分f引和f斥组成，则( )
ａ．f引和f斥同时存在;
ｂ．f引和f斥都随分子间距增大而减小;
ｃ． f引和f斥都随分子间距增大而增大;
ｄ．随分子间距增大，f斥减小，f引增大 .
2. 有两个分子，设想它们之间相隔10倍直径以上的距离，逐渐被压缩到不能再靠近的距离，在这过程中，下面关于分子力变化的说法正确的是( )
ａ．分子间的斥力增大，引力变小;
ｂ．分子间的斥力变小，引力变大;
ｃ．分子间的斥力和引力都变大，但斥力比引力变化快;
ｄ．分子力从零逐渐变大到某一数值后，逐渐减小到零，然后又从零逐渐增大到某一数值
1. ab
分子力是引力和斥力合力，f引和f斥都随r增大而减小．
2. cd
根据图象的规律对比答案就可选出正确答案．
对分子的热运动你还有什么问题。
分子的引力和斥力
发生在极性分子与非极性分子之间以及极性分子之间。在极性分子和 非极性分子间，由于极性分子的影响，会使非极性分子的电子云与原子核 发生相对位移，产生诱导偶极，与原极性分子的固有偶极相互吸引，这种 诱导偶极间产生的作用力叫诱导力。同样地极性分子间既具有取向力，又 具有诱导力。
色散力
当非极性分子相互接近时，由于每个分子的电子不断运动和原子核的 不断振动，经常发生电子云和原子核之间的瞬时相对位移，产生瞬时偶极
分子间的引力和斥力
分子间存在引力
1.分子间虽然有间隙，大量分子却能聚集在一起形成固体或液体，说
明分子间存在引力；
2.用力拉伸物体，物体内要产生反抗拉伸的弹力，说明分子间存在引
力；
3.两个物体能粘合在一起，说明分子间存在引力。
分子间存在斥力
1.分子间有引力，却又有空隙，没有被紧紧吸在一起，说明分子间有
取向力
发生在极性分子与极性分子之间。由于极性分子的电性分布不均匀， 一端带正电，一端带负电，形成偶极。因此，当两个极性分子相互接近时， 由于它们偶极的同极相斥，异极相吸，二个分子必将发生相对转动。这种 偶极子的相互转动，就使偶极子的相反的极相对，叫做“取向”。这种由 于极性分子的取向而产生的分子间的作用力，叫做取向力。
斥力；
2.用力压缩物体，物体内要产生反抗压缩的弹力，说明分子间有斥力。
分子间引力和斥力的变化情况
分子间引力和斥力随分子间的距离的增大而减小，随分子间的距离的 减小而增大，且斥力减小或增大比引力变化要快些。
1.当r=ro(ro=10A-10米)时，分子间的引力和斥力相平衡，分子力为
零，此位置叫பைடு நூலகம்平衡位置；
而这种瞬时偶极又会诱导邻近分子也产生和它相吸引的瞬时偶极。由于瞬 时偶极间的不断重复作用，使得分子间始终存在着引力，因其计算公式与 光色散公式相似而称为色散力。
§1.5.3 分子间的吸引力与排斥力
（2）排斥力作用半径: • 只有两分子相互“接触”、“挤压”时才呈现出排 斥力。 • 可简单认为排斥力作用半径就是两分子刚好“接触” 时两质心间的距离，对于同种分子，它就是分子的直 径。
• 因为吸引力出现在两分子相互分离时，故排斥力作用
半径比吸引力半径小。
•
液体、固体受外力压缩达平衡时，排斥力与外力平
衡。
•
从液体、固体很难压缩这一点可说明排斥力随分子 质心间距的减小而剧烈地增大。为什么?
（二) 分子力与分子热运动这一对矛盾
•
分子间相互吸引力、排斥力有使分子聚在一起的
趋势，但分子热运动却力图破坏这种趋向，使分子尽
量相互散开。
•
在这一对矛盾中，温度、压强、体积等环境因素起
了重要作用。
• 气体分子由于受到容器的约束而使热运动范围受到限
分子吸引力作用半径的存在:
•只有当分子质心相互接近到某一距离内，分子 间相互吸引力才较显著， •把这一距离称为---分子吸引力作用半径。
很多物质的分子引力作用半径约为分子直径的2-4倍
左右，超过这一距离，分子间相互作用力已很小，可
予忽略。
二、 排斥力
（1）能说明排斥力的现象： • • ①固体、液体都很难压缩；为什么? ②气体分子经过碰撞而相互远离。为什么?
无论是分子力、万有引力，它们都分别与粒子热运 动形成一对矛盾，这对矛盾的两个方面相互制约和变
化，决定了物质的不即中子、质子 的总称）所组成的没有容器的“气体”。质子间受到 很强的库仑斥力，它们不散开是依靠核子间的结合力。
止。
•
随着气体密度增加，分子平均间距越来越小，分子
间相互吸引力不能予以忽略且越来越大。
再将温度降低，分子热运动也渐趋缓慢，分子力与热 运动这对矛盾中，分子力渐趋主导地位。
分子间的引力和斥力公开课22页PPT
谢谢！
22
▪
26、要使整个人生都过得舒适、愉快，这是不可能的，因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
▪
27、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才是成功的保证。——罗曼·罗兰
▪
28、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。——孔子
▪
29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
分子间的引力和斥力公开课
11、获得的成功越大，就越令人高兴 。野心 是使人 勤奋的 原因， 节制使 人枯萎 。 12、不问收获，只问耕耘。如同种树 ，先有 根茎， 再有枝 叶，尔 后花实 ，好好 劳动， 不要想 太多， 那样只 会使人 胆孝懒 惰，因 为不实 践，甚 至不接 触社会 ，难道 你是野 人。(名 言网) 13、不怕，不悔(虽然只有四个字，但 常看常 新。 14、我在心里默默地为每一个人祝福 。我爱 自己， 我用清 洁与节 制来珍 惜我的 身体， 我用智 慧和知 识充实 我的头 脑。 15、这世上的一切都借希望而完成。 农夫不 会播下 一粒玉 米，如 果他不 曾希望 它长成 种籽； 单身汉 不会娶 妻，如 果他不 曾希望 有小孩 ；商人 或手艺 人不会 工作， 如果他 不曾希 望因此 而有收 益。-- 马钉路 德。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
思维特训(一)分子间的引力和斥力|典|例|分|析|分子间的引力和斥力例1分子力，又称分子间作用力、范得瓦耳斯力，是指分子间的相互作用。
当两分子相距较远时，分子力表现为引力；当分子间距离非常近时，分子力主要表现为斥力。
实验表明，气体很容易被压缩；把体积分别为50 cm3的水和酒精混合，总体积小于100 cm3；高温下碳原子可渗透到钢制表面。
这些都说明分子、原子间有一定的距离。
相隔一定距离的固体和液体分子仍能聚集在一起不分散，是因为存在分子间作用力。
分子间作用力由引力和斥力组成，引力对抗拉伸，斥力对抗压缩。
图1－TX－1如图1－TX－1所示为分子间作用力关系图，r表示两分子间距离，r0表示引力和斥力相平衡的距离。
F斥表示斥力曲线，F引表示引力曲线，F分子表示合力曲线。
由图可知，随分子间距离r的增大，分子力先减小到零后增大再减到零，对外表现为先斥力后引力。
(1)分子间引力和斥力大小均与________有关。
固体和液体很难被压缩，说明分子间存在________。
分子间的引力和斥力都随着分子间距离的增大而________。
(2)下列有关分子力的说法中，正确的是________。
A．当r＝r0时，分子间没有力的作用B．当r＜r0时，分子间的作用力只有斥力C．当r＞r0时，分子间的作用力只有引力D．当r＝10r0时，分子间的作用力可以忽略[解析] (1)由分子间作用力关系图可知：分子间的作用力与分子间的距离有关。
分子间作用力随着分子间距离的增大而减小，且斥力减小得更快。
固体和液体很难被压缩，说明分子间存在斥力。
(2)分子间同时存在着引力和斥力，当r＝r0时，分子引力与斥力相等，分子间既不表现为引力，也不表现为斥力，但并不是分子间没有力的作用，故A错误；当r＜r0时，分子引力小于斥力，分子间的作用力表现为斥力，并非只有斥力，故B错误；当r＞r0时，分子引力大于斥力，分子间的作用力表现为引力，并非只有引力，故C错误；当r＝10r0时，分子间的作用力小到可以忽略，故D正确。
[答案] (1)分子间的距离斥力减小(2)D热量计算例2上海市竞赛题质量相等的28 ℃、100 ℃的水分别装在甲、乙两容器中，现将一个温度为100 ℃的金属球放入甲容器中，二者温度相同时，甲容器中水温升高到40 ℃，然后迅速取出金属球放入乙容器中，再次达到温度相同时，乙容器中水温是(不计热量损失和水的质量损失)()A．60 ℃B．70 ℃C．88 ℃D．90 ℃[解析] 此题可根据热平衡方程Q吸＝Q放求解。
设金属球的质量为m金，比热容为c金，水的质量为m水，比热容为c水，当金属球放入甲容器中时，由于不计热量损失，则有：c金m金(100 ℃－40 ℃)＝c水m水(40 ℃－28 ℃)；①当将金属球从甲容器中取出放入乙容器中时，由于不计热量损失，则有c金m金(t－40 ℃)＝c水m水(100 ℃－t)；②①②得：c金m金（100 ℃－40 ℃）c金m金（t－40 ℃）＝c水m水（40 ℃－28 ℃）c水m水（100 ℃－t），可得t＝90 ℃。
[答案] D例3浙江省第十届科学竞赛在野外施工中，需要把质量为4.2 kg的铝合金构件的温度从10 ℃升高到63 ℃或以上。
现只有保温瓶中1.2 kg、温度为90 ℃的热水可以利用，不计热损失，请设计一个加热构件的方案。
甲同学设计的方案和运算如下：将铝合金构件直接放入90 ℃热水中，在不考虑热损失的前提下，热水放出的热量等于构件吸收的热量。
根据热量计算公式：Q放＝c水m水(t01－t)、Q吸＝c金m金(t－t02 )，将数值代入计算，得出构件与热水在达到热平衡时的温度t≈56.2 ℃。
显然，这种方案不能使构件达到规定的温度。
乙同学设计的方案是把90 ℃的热水分成等质量的两份，让构件先放入第一份90 ℃的热水中，达到热平衡后取出，再放入第二份90 ℃的热水中，再使构件与热水达到热平衡。
通过计算表明，这一方案可使构件的最后温度达到61.7 ℃。
问：[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，铝合金的比热容为0.88×103J/(kg·℃)](1)怎样才能让构件达到63 ℃呢？请写出你的设计方案。
(2)若采用最佳加热方案，构件最后的温度可达69.5 ℃。
这一结果启示我们，工业上也可以用类似方法用冷水冷却某些构件，请简要说明这种最佳冷却方案。
[解析] (1)操作方案：将保温瓶中t01＝90 ℃的热水分若干次倒出来。
第一次先倒出一部分，与温度为t02＝10 ℃的构件充分接触，并达到热平衡，构件温度升高到t1；将这部分温度为t1的水倒掉，再从保温瓶中倒出一部分热水，再次与温度为t1的构件接触，并达到热平衡，此时构件的温度升高到t2；再将这些温度为t2的热水倒掉，然后再从保温瓶中倒出一部分热水使温度为t2的构件升温……直到最后一次将剩余的热水倒出来与构件接触，达到热平衡，最终就可使构件的温度达到所要求的值。
验证：如将1.2 kg热水分3次倒出，每次倒出m0＝0.4 kg，在第一次使热水与构件达到热平衡的过程中：Q1＝c水m0(t01－t1)，Q1′＝c金m金(t1－t02)，因为Q1＝Q1′，所以c水m0(t01－t1)＝c金m金(t1－t02)即4.2×103J/(kg·℃)×0.4 kg×(90 ℃－t1)＝0.88×103J/(kg·℃)×4.2 kg×(t1－10 ℃)，解得：t1＝35 ℃。
同理第二次热平衡过程中：4．2×103J/(kg·℃)×0.4 kg×(90 ℃－t2)＝0.88×103J/(kg·℃)×4.2 kg×(t2－35 ℃)，解得t2＝52.1875 ℃。
第三次热平衡过程中：4．2×103J/(kg·℃)×0.4 kg×(90 ℃－t3)＝0.88×103J/(kg·℃)×4.2 kg×(t3－52.1875 ℃)，解得t3≈64 ℃。
由此可知，至第三次时构件温度可达到64 ℃。
(2)用冷水对构件进行流水喷淋(或用流水法进行)，因为这样能充分地利用资源，使物体间内能更有效地转移，最大限度地实现降温。
[答案] (1)把热水均分成三份(超过三份的其他具体份数也可)，将构件放入第一份热水中，构件与热水达到热平衡后取出，放入第二份热水中，再使构件与热水达到热平衡后取出，放入第三份热水中再次与热水达到热平衡，这样可使构件温度达到64 ℃。
(2)用冷水对构件进行流水喷淋可最大限度地实现降温。
|思|维|集|训|1．全国第二十四届“巨人杯”物理竞赛2013年6月20日，我国宇航员王亚平首次进行了太空授课。
图1－TX－2所示为王亚平所做实验的一个画面，图中的水呈球状而不破裂，除了失重的原因外，还主要是因为()A．水球的外表面有一层很薄的橡皮膜B．水球表面分子之间相互作用的引力大于斥力C．在实验用水中事先添加了某些特殊物质D．到外太空后，水的分子结构发生了变化图1－TX－22．在如图1－TX－3所示的绝热装置中有一双层金属容器。
在内层容器中倒入温度为80 ℃的水，用温度计I测量其温度；在外层容器中倒入相同质量的温度为20 ℃的水，用温度计Ⅱ测量其温度。
如果认为热传递只在双层容器内部进行，那么根据每隔相等时间记录的两支温度计的示数，可绘制出热水的降温图线(用虚线表示)和冷水的升温图线(用实线表示)。
图1－TX－4中，最能反映上述两个容器内水温变化的图象是()图1－TX－3图1－TX－43．2017年全国初中应用物理竞赛如图1－TX－5所示的两个完全相同的陶瓷杯中分别装有半杯刚冲好的热茶和半杯冷牛奶，如果将它们混合在一起，想尽快做一杯温度尽可能低一些的奶茶，以下方法效果最好的是()图1－TX－5A．将热茶冷却2 min之后再把冷牛奶倒入热茶杯中B．把冷牛奶倒入热茶杯中，再冷却2 minC ．把热茶冷却2 min 之后再把热茶倒入冷牛奶杯中D ．把热茶倒入冷牛奶杯中，再冷却2 min4．5 ℃的冷水和60 ℃的热水混合，得到50 ℃的温水。
若不计热损失，可以判断( )A ．混合前热水的内能不一定比冷水的内能大B ．混合前热水的内能一定比冷水的内能大C ．热水质量不一定比冷水质量大D ．热水质量一定比冷水质量小5．质量相同的三杯水，初温分别是t 1、t 2、t 3，且t 1＜t 2＜t 3，把它们混合后，不计热损失，则混合后温度是( )A .t 1＋t 2＋t 32B .t 1＋t 2＋t 33C .t 3－t 12＋t 2D ．t 3－t 1＋t 226．上海市第二十八届“大同杯”物理竞赛A 、B 两物体质量相等，温度均为10 ℃；甲、乙两杯水质量相等，温度均为50 ℃。
现将A 放入甲杯，B 放入乙杯，热平衡后甲杯水温降低了4 ℃，乙杯水温降低了8 ℃，不考虑热量的损失，则A 、B 两物体的比热容之比为( )A ．4∶9B ．3∶5C ．2∶3D ．1∶27．如图1－TX －6所示，甲、乙两球完全相同，分别浸没在水和水银的同一深度处，甲、乙两球是用同种特殊材料制成的。
当温度稍微升高时，球的体积会变大。
如果开始水和水银的温度相同，且两液体温度同时缓缓地升高同一值，则( )图1－TX －6A ．甲球吸收的热量较多B ．乙球吸收的热量较多C ．两球吸收的热量相等D ．无法确定8．证明液体、气体分子做杂乱无章运动的最著名的实验是英国植物学家布朗发现的布朗运动。
1827年，布朗把花粉放入水中制成悬浮液，然后取出一滴这种悬浮液放在显微镜下观察，发现花粉小颗粒在水中像着了魔似的不停运动，而且每个小颗粒的运动方向和速度大小都改变得很快，不会停下来。
这些小颗粒由于受液体分子撞击不平衡，从而表现出无规则运动的状况。
(1)布朗运动是________运动。
A ．分子B ．原子C ．电子D ．花粉小颗粒(2)布朗运动实质上是反映了______(选填“个别”或“所有”)分子的运动是______(选填“无”或“有”)规则的。
(3)如何使布朗运动加快？答：________。
(4)本实验用到的物理研究方法是______。
9．如图1－TX －7所示，空气清洁剂和气雾杀虫剂的灌装原理是相同的。
将药液装进密封的罐里，再充入高压气体，喷液管伸到罐底。
使用时通过按压喷嘴按钮打开出液口，药液受高压气体的作用，呈喷雾状喷出，松开手指，依靠弹簧的作用，喷嘴按钮复原，出液口关闭。
图1－TX－7(1)由喷嘴喷出的雾状药液是__________(选填“气体”“小液滴”或“固体小颗粒”)，室内很快充满清香气味，是由______________________(微观解释)引起的。