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【简答题】

试估计质量为10^-9kg的砂粒能像地球大气一样分布的等温大气温度的数量级。
[分析]
(1)我们知道,布朗粒子和分子之间没有本质区别,只不过布朗粒子的质量比一般的分子大几个数最级。从能量均分定理可以知道 若布朗粒子和分子分别处于相同温度的系统中,则布朗粒子的方均速率要比分子的方均速率小好几个数量级。同样,砂粒和布朗粒子之间也没有本质区别,也只不过砂粒的质量比一般的布朗粒子大十几个数量级,相应地其方均速率要小十几个数最级.当砂粒的方均速率小到如此情况,它在1s内的方均位移也要比砂粒本身的大小还要小数个数量级时,其宏观位移根本测盘不出,则砂粒的布朗运动(或者说无规运动)可以不必考虑,可以估计到,当温度上升到足够高时,砂粒也会像分子那样做无规运动的。
(2)布朗粒子或者砂粒在地球重力作用下能够像地球大气一样分布的条件是它们的大气标高kT/mg应该都相同。

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举一反三

【单选题】地球温度的保持得益于薄薄的大气层,当太阳光射向地球时,大气层吸收其中大量的红外线以及波长较短的紫外线,它们都会使气温升高,从而在向外太空辐射出一部分红外线时也向地面发出红外线,而未被大气吸收的其他太阳光射向地面时,引起地面温度上升,地表温度上升时也会向大气散发出红外线,大气吸收后,一部分通过大气逆辐射返还给地球,一部分消失至太空。这样地面温度、大气温度就能够保持在一个相对恒定的数值范围之内,月球就...

A.
大气热量的来源包括:太阳辐射、地面辐射以及大气逆辐射。这些都使大气的温度能够升高
B.
如果大气辐射增加,大气的温度会因此而升高,地面的温度也会因此而上升
C.
大气辐射和大气逆辐射本质上一样,只是由于热量来源不同,辐射后的红外线走向不一样而已
D.
红外线的吸收是引起温度上升的主要原因,月球上因为缺乏像金星一样富含二氧化碳的大气层,所以即使在最高温度时,也没有金星的温度高

【简答题】如图所示,一根竖直的弹簧支持着一倒立气缸的活塞,使气缸悬空而静止,设活塞与缸壁间无摩擦且可以在缸内自由移动,缸壁导热性能良好使缸内气体总能与外界大气温度相同,则下述结论中正确的是(  )

A.
若外界大气压增大,则弹簧将压缩一些
B.
若外界大气压增大,则气缸上底面距地面的高度将减小
C.
若气温升高,则气缸上底面距地面的高度将减小
D.
若气温升高,则气缸上底面距地面的高度将增大
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A.
大气热量的来源包括:太阳辐射、地面辐射以及大气逆辐射。这些都使大气的温度能够升高
B.
如果大气辐射增加,大气的温度会因此而升高,地面的温度也会因此而上升
C.
大气辐射和大气逆辐射本质上一样,只是由于热量来源不同,辐射后的红外线走向不一样而已
D.
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A.
若外界大气压增大,则弹簧将压缩一些
B.
若外界大气压增大,则气缸上底面距地面的高度将减小
C.
若气温升高,则气缸上底面距地面的高度将减小
D.
若气温升高,则气缸上底面距地面的高度将增大
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