晶須是一種發(fā)展中的高強度材料,它是一些非常細的,非常完整的絲狀(橫截面為圓形)晶體,現(xiàn)有一根鐵晶,直徑d="1.60" μm,用了F="0.0264" N的力將它拉斷,試估算拉斷過程
中最大的Fe原子力Ff.(Fe的密度ρ="7.92" g·cm-3).
8.25×10-10 N
估算最大鐵原子力,最關(guān)鍵之處就是要將已知的宏觀量與待求的微觀量如何相聯(lián)系,這就要想到阿伏加德羅常數(shù).
因原子力作用范圍在10-10 m數(shù)量級,阻止拉斷的原子力主要來自于斷開面上的所有原子對.當(dāng)Fe晶上的拉力分?jǐn)偟揭粚e原子上的力超過拉伸中的最大原子力時,Fe晶就被拉斷.又鐵的摩爾質(zhì)量
MA=55.85×10-3 kg/mol.
所以鐵原子的體積:
V= m3
=1.171×10-29 m3
原子直徑D=2.82×10-10 m
原子球的大圓面積S=πD2/4=6.25×10-20 m2
鐵晶斷面面積
S′=πd2/4=π×(1.60×10-6)2/4 m2=2.01×10-12 m2
斷面上排列的鐵原子數(shù)
N==3.2×107
所以拉斷過程中最大鐵原子力
Ff= N=8.25×10-10 N.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

(1)(6分)兩個相距較遠的分子僅在分子力作用下由靜止開始運動,直至不再靠近。在此過程中,下列說法正確的是        。(填正確答案標(biāo)號。選對1個得3分,選對2個得4分,選對3個得6分。每選錯1個扣3分,最低得分為0分)
A.分子力先增大,后一直減小
B.分子力先做正功,后做負(fù)功
C.分子動能先增大,后減小
D.分子勢能先增大,后減小
E. 分子勢能和動能之和不變
(2)(9分)如圖,兩個側(cè)壁絕熱、頂部和底部都導(dǎo)熱的相同氣缸直立放置,氣缸底部和頂部均有細管連通,頂部的細管帶有閥門K,兩氣缸的容積均為V0氣缸中各有一個絕熱活塞(質(zhì)量不同,厚度可忽略)。開始時K關(guān)閉,兩活塞下方和右活塞上方充有氣體(可視為理想氣體),壓強分別為p0p0/3;左活塞在氣缸正中間,其上方為真空;右活塞上方氣體體積為V0/4,F(xiàn)使氣缸底與一恒溫?zé)嵩唇佑|,平衡后左活塞升至氣缸頂部,且與頂部剛好沒有接觸;然后打開K,經(jīng)過一段時間,重新達到平衡。已知外界溫度為T0,不計活塞與氣缸壁間的摩擦。求:

(i)恒溫?zé)嵩吹臏囟?i>T;
(ii)重新達到平衡后左氣缸中活塞上方氣體的體積Vx。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

下列說法正確的是        

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

小明將一瓶薄塑料瓶裝的飲料喝完后用瓶蓋將瓶子密封,然后放入冰箱,一段時間后將其取出,發(fā)現(xiàn)瓶子變扁了,對于瓶內(nèi)的空氣,若不計分子勢能,下列說法中正確的是 (   )
A.溫度降低,壓強增大B.溫度降低,壓強減小
C.外界對其做功,內(nèi)能增大D.外界對其做功,內(nèi)能減小

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下列敘述中正確的是
A.物體的內(nèi)能與物體的溫度有關(guān),與物體的體積無關(guān)
B.物體的溫度越高,物體中分子無規(guī)則運動越劇烈
C.一定質(zhì)量的氣體體積改變時,內(nèi)能可能不變
D.物體在壓縮時,分子間存在斥力,不存在引力

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

以下說法正確的是(    )
A.溫度相等的兩塊鐵(固體),其內(nèi)能一定相等
B.溫度不等的兩物體,其內(nèi)能一定不等
C.兩物體的內(nèi)能相等,其分子平均動能一定相等
D.兩塊相同物質(zhì)組成的物體(固體),質(zhì)量相等,溫度相同,內(nèi)能一樣大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

某種氣體在不同溫度下的氣體分子速率分布曲線如圖所示,圖中f(v)表示v處單位速率區(qū)間內(nèi)的分子數(shù)百分率,所對應(yīng)的溫度分別為T,T,T,則(      )
A.T<T<T
B.T>T>T
C.T=T=T
D.T>T , T>T

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

(2009年高考全國理綜卷Ⅰ)假如全世界60億人同時數(shù)1 g水的分子個數(shù),每人每小時可以數(shù)5000個,不間斷地數(shù),則完成任務(wù)所需時間最接近(阿伏加德羅常數(shù)NA取6×1023 mol-1)(  )
A.10 年B.1千年
C.10萬年D.1千萬年

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下列說法中正確的是       
A.氣體總是很容易充滿整個容器,這是分子間存在斥力的宏觀表現(xiàn)
B.布朗運動反映了液體分子運動的無規(guī)則性
C.溫度高的物體分子平均動能大,因此內(nèi)能一定大
D.理想氣體在等溫變化時,內(nèi)能不改變,因而與外界不發(fā)
生熱交換

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同步練習(xí)冊答案