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我热爱生活
属于物理变化& &。。。
物理变化 固、液、汽之间的变化都是物理变化 有需要再问
宁静淡泊人生
1.水气凝结的雾 (水汽化成水蒸气，水蒸气附在空气中的微小物质上，形成了雾） 2.云滴形成的雨 （水先汽化成水蒸气，水蒸气在空中遇冷液化成水或凝华小冰晶，然后落下，小冰晶在落下时也可能融化成水，变成雨） 3.冰晶连成的雪 （水先汽化成水蒸
天天瞎晃悠
(好像是什么液化,升华,详细点,用到刚刚说的变化反映低于0度,则空气中的水蒸气将在尘埃上直接凝结成雪3.干冰直接升华要吸热来完成它的物态变化,使空气中
简简单单生活
人们常常看到天空有时碧空无云，有时白云朵朵，有时又是乌云密布。为什么天上有时有云，有时又没有云呢?云究竟是怎样形成的呢? 它又是由有什么组成的？ 漂浮在天空中的云彩是由许多细小的水滴或冰晶组成的，有的是由小水滴或小冰晶混合在一起组
人在江湖哀
若露点低于0度,则空气中的水蒸气将在尘埃上直接凝结成雪。 由此可知,露、霜 它是利用物态变化过程中的吸热现象,使之气液循环,不断地吸热和放热,以达到
一）雨的形成 我们已经知道，云是由许多小水滴和小冰晶组成的，雨滴和雪花就是由它们增长变大而成的。那么，小水滴和小冰晶在云内是怎样增长变大的呢? 在水云中，云滴都是小水滴。它们主要是靠继续凝结和互相碰撞并合而增大的。因此，在水云里，
凡是大气中因悬浮的水汽凝结,能见度低于1千米时,气象学称这种天气现象为雾。 一般来说,秋冬早晨雾特别多,为什么呢?我们知道,当空气容纳的水汽达到最大
人在江湖哀
低于0度,则空气中的水蒸气将在尘埃上直接凝结成雪 由于温度的改变而引起的气压变化将空气压缩成其他1773年冬天,俄国彼得堡的一家报纸,报导了一件十分> 【答案带解析】（6分）水在热电厂的锅炉中变为水蒸气，通过涡轮机带动发电机发电，用过的水蒸气在液...
（6分）水在热电厂的锅炉中变为水蒸气，通过涡轮机带动发电机发电，用过的水蒸气在液化器中凝结成水，再到锅炉，循环使用．液化器中的冷却水则流到冷却塔中降温，如图. （1）下列现象中与液化器中凝结成水的物态变化过程不相同的是 （
）A．初春早晨的浓雾B．夏天早晨花草上的露珠C．深秋早晨树叶上的白霜D．冬天跑步时呼出的“白气”（2）夏天，来自冷却塔的水温为16°C，而回到冷却塔的水温为30°C．若冷却塔和液化器间水的流量为15m3/s，试求这个系统通过冷却塔散热的功率．（3）如果发电机的发电功率为5.6×105kW，发电机把机械能转化为电能的效率为80%，不计水蒸气通过涡轮机过程中由于热传递造成的能量损失及涡轮机的摩擦，试求水蒸气的能量转化为电能的效率．  
（1）C；（2）8.82×108W；（3）35.4%；
试题分析：（1液化器中凝结成水是液化过程，ABD都是液化现象；C是凝华现象。故选C
（2）冷却塔和液化器间水的流量为15×103kg/s，所以单位时间内，
内能变化为：Q=cm（t-t0）=4.2×103J/（kgo℃）×15×103kg×（30℃-16℃）=8.82×108J；
散热的功率：P内=Q/...
考点分析：
考点1：汽化和液化
1、定义：物质从液态变为气态的过程；
2、物质在汽化过程中吸收热量；
3、汽化的方式：蒸发和沸腾；
4、蒸发的定义：任何温度下，只发生在液体表面的汽化现象；
5、影响蒸发快慢的因素：液体的温度、液体的表面积、液体上方空气的流速及液体的种类（注意使用控制变量的探究方法）
6、沸腾的定义：在一定的温度下，液体内部和表面都发生的一种剧烈的汽化现象；
7：沸点：液体沸腾时的温度；
8、液体沸腾的条件：达到沸点并继续吸热，两条件缺一不可；
9、液体沸腾的温度时间图像；
10、蒸发与沸腾的异同点（可见两概念的定义）
1、定义：物质从气态变为液态的过程；
2、物质在液化过程中放出热量；
3、气体液化的方法：降低气体温度和压缩气体体积
考点2：比热容
1、定义：比热容简称比热，单位质量的某种物质温度升高1℃吸收的热量（或降低1℃释放的热量）叫做这种物质的比热容；
2、单位：比热的单位是复合单位，J/(kg·℃)，读作“焦每千克摄氏度”，水的比热容为c水=4、2×103J/(kg·℃)；
3、计算公式：Q=cmΔt，Q吸=cmΔt=cm(t末- t初)，Q放=cm(t初-t末)；
4、比热容的理解：比热容是物质的一种特性，比热容一般不随质量、形状的变化而变化，对同一物质，比热容与物态有关(例如水的比热与冰的比热不同)；
5、水的比热容较大这一性质的应用：
(1)对气温的影响--一天中沿海地区温度变化小，内陆温度变化大；
(2)热岛效应的缓解--城市中建水库或建绿地；
(3)水冷系统的应用--热机（例如汽车的发动机，发电厂的发电机等）的冷却系统也用水做为冷却液；(4)热水取暖--冬季供热用的散热器、暖水袋。
考点3：电能
1、定义：电能是表示电流做多少功的物理量；
2、电能单位：千瓦时(Kw·h)，在物理学中，更常用的能量单位是焦耳，简称焦，符号是J；1kW·h=3、6×106J。
考点4：电功率
电流单位时间内所做的功叫做电功率，表示电流做功的快慢。
2. 单位：国际单位：瓦（W），常用单位千瓦（kW），1kW=1000W
额定功率：
1. 定义：额定功率是指用电器正常工作时的功率。它的值为用电器的额定电压乘以额定电流。若用电器的实际功率大于额定功率，则用电器可能会损坏；若实际功率小于额定功率，则用电器可能无法运行。
额定功率和实际功率：
补充：实际生活中的照明电路是并联电路，如果并联的用电器越多，并联部分的总电阻就越小，在总电压不变的条件下，电路中的总电流就越大，因此输电线上的电压降就越大，这样，分给用电器的电压就越小，每个用电器消耗的功率也就越小。所以灯开的少时比灯开的多时要亮些。晚上七八点钟，大家都用电灯照明，所以电灯发的光就比深夜时的暗。
灯丝通常在开灯瞬间被烧断的原因：
导体的电阻随温度的变化而变化，金属导体的电阻随温度的升高而增大，一般金属导体温度变化几摄氏度或几十摄氏度，电阻变化不过百分之几，可忽略不计，但电灯的灯丝(钨丝)不发光时(温度几十摄氏度)，电阻较小，正常发光时灯丝的温度较高，达 2000℃左右，电阻值就要增大许多倍。在刚接通电路的瞬间，灯丝的温度还没有升高，由于电阻还很小，通过灯丝的电流要比正常发光时大得多，根据P=U2／R，这时实际功率最大，远远超过正常工作时的功率，所以通常灯丝容易在开灯时的瞬间烧断。
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（7分）在课外实践活动中，同学们开展了应用电路的设计活动．（1）小明设计了四种装置测定风速的大小，如上图所示．图中探头、金属杆和滑动变阻器的滑片P相连，可上下移动．现要求：当风吹过探头时，滑动变阻器R2的滑片P向上移动，且风速越大风速计（由电表改装而成）的示数越大，符合上述要求的电路是（
）（2）小刚设计的电子体重秤的原理如下图所示，R0为定值电阻，R是电阻值随所受压力大小发生变化的可变电阻，更换电压表（量程为3V）的表盘后可直接显示人体质量大小．已知R的电阻与所受压力F变化的关系如图象所示．设踏板的质量忽略不计，电源电压保持9V不变，g=10 N/kg ．①空载时，电压表的示数为1V，求R0的电阻值 .②如果保持体重秤结构和电压表量程不变，将电阻R0换掉，使体重秤的量程增大20 kg，计算说明：应使用多大的定值电阻替换R0？③改装后的体重秤电路总功率变化范围是多大？ 
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cm．由照片可知，纸锥下落到B位置时受到的空气阻力
__ （选填“大于”、“小于”或“等于”）纸锥下落到C位置时受到的空气阻力．已知照相机每隔0.2s曝光一次，照片的缩放比例为1:30，则纸锥经过B位置时的实际速度为
__ m/s．（2）实验中，小明还发现不同纸锥由静止释放下落相同高度所经历的时间不同．通过观察分析，他猜想这可能与纸锥的锥角、锥边的长度、纸锥的质量以及纸面粗糙程度有关．于是他利用同一规格的纸张按相同的方法制作纸锥：先裁剪出一个圆，再剪下一个缺口，最后用胶水将缺口两边粘合住，制作了a、b、c三个不同的纸锥，如图乙所示．其中锥边r1&r2=r3，锥角α1=α2&α3．①为了研究纸锥从同一高度由静止释放下落到地面的时间与纸锥锥边长度的关系，小明应选择纸锥
（选填“a”、“b”、“c”）来进行对比实验．②在研究纸锥下落的时间与纸锥锥角的关系时，小明将a、c两个纸锥分别从同一高度由静止释放下落到地面，用秒表分别测出两纸锥下落的时间，再进行比较总结，得出结论．请你评估小明的实验方案并在现有器材的基础上提出相应的改进方法．评估意见：
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（8分）为了鉴别水和酒精，同学们进行了如下探究．（1）小唐把压强计的金属盒分别浸入到两种液体中，发现图（甲）中U形管两边的液柱高度差较小，小唐认为图（甲）烧杯中盛的是酒精．他的结论
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（选填“A”“B”）处，筷子在酒精和水中所受的浮力的大小关系为FA
FB（选填“大于”“等于”““小于”）．在实际测量过程中，发现“浮标”杆上的二条标记线靠得很近，为了更易区分，请你提出一条改进“浮标”的建议
．（3）小明取来A、B 两个完全相同的薄壁柱形金属容器（如图丁所示）, 容器的质量为0. 5kg, 底面积为0. 01m2 ,容器高50cm, 分别装有2. 0×10-3m3 的水和3. 0×10-3m3 的酒精, 置于水平桌面上( ρ酒精= 0. 8×103 kg/m3 , g =10N/kg)．求:①A容器对水平桌面的压强；②依据题意，下述情境是否有可能出现:当两个容器中的液体在增大同一深度△h 后, 容器对桌面的压强能够达到PA& PB? 请写出判断的过程．  
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．（2）完成上述实验后，小亮将定值电阻Rx和滑动变阻器R2串联后接在电压保持不变的电源两端．当滑动变阻器的滑片P从一端移动到另一端时，定值电阻R x两端的电压Ux和滑动变阻器R2两端的电压U2的关系图像如图乙所示．已知滑动变阻器最大阻值为20Ω，请你写出滑动变阻器R2两端的电压U2跟滑动变阻器R2的关系式：U2=_____________． 
题型：综合题
难度：中等
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& 蒸汽和冷凝水管道中的侵蚀
侵蚀是一种固体渐渐被外力磨损的物理现象。本文将关注于蒸汽和冷凝水管道中的侵蚀，和工厂中很多因为侵蚀而引起的蒸汽泄漏。
管道侵蚀引起的蒸汽泄漏
侵蚀会使管壁变薄甚至引起穿孔，生蒸汽的泄漏更是可能产生严重的安全隐患。
侵蚀是如何发生的？
高速流动的蒸汽中的水和回收管道中的冷凝水是造成侵蚀的主要原因。这些水会反复的冲击管道转角，由于水的流速和质量较高，这种冲击会使管壁渐渐变薄，这种现象类似于工业生产中的水切割。我们把这种侵蚀称为液冲击(LDI)侵蚀。
在很多情况下，碳钢管道会由于侵蚀作用破坏管道内壁原有的表面处理层，从而在电化学腐蚀作用下加速管壁变薄速度。也就是说侵蚀和腐蚀是管壁变薄的两个主要因素。
侵蚀引起的管道损伤
防侵蚀的能力取决于管道使用的材料。但基于成本和安装的考虑，碳钢是蒸汽管道最常用材料。虽然碳钢的抗侵蚀能力要低于不锈钢管道，但目前来说，只有制药，生物技术和洁净蒸汽或其他无菌应用才会使用不锈钢管材。
管道中发生的侵蚀
由于液滴会撞击管道内壁，使管壁渐渐磨损。
一些碳钢管的内壁会做一些处理来应对侵蚀，但相对不锈钢效果还是差很多。这些处理只是暂时减缓腐蚀和侵蚀的速度。
然而，一旦侵蚀开始，管壁变薄的速度便会不断加速。这是因为高速流动的水不仅会对管道进行物理上的冲击，而且会破坏管道表面处理后的保护层。
蒸汽和冷凝水管道中其他类型的侵蚀
蒸汽和冷凝水管道中除了上述的液冲击（LDI），还有其他类型的侵蚀。
冷凝水管道设计不当可能会造成由于闪蒸汽和生蒸汽泄漏而引起的侵蚀。实际上，虽然冷凝水管道是为输送冷凝水而设计的，但其中发生的情况却类似于蒸汽管道中传输高流速的湿蒸汽。这种类型的液冲击侵蚀通常被称为“闪蒸侵蚀"。
影响到闪蒸侵蚀的两个因素：
冷凝水管道尺寸不正确使闪蒸汽流速过快（水切割效果）
和低温冷凝水形成腐蚀的元素：如碳酸
除外，冷凝水产生的闪蒸汽汽泡瞬间冷凝，冲击管壁或叶片的现象被称为“气蚀”。气蚀发生的原因是由于闪蒸汽本身占据体积较大，失去热量时其位置会被周围的冷凝水迅速占据，水会对管壁造成冲击。
由于蒸汽和冷凝水的比容不同，闪蒸汽的突然冷凝会造成很大的空间空缺，周围的冷凝水就会快速填补这些空缺，同时造成冲击，这也可以视作为一种水锤。这种因为闪蒸汽的迅速冷凝造成的冲击同样可以带来严重的侵蚀和损坏。
侵蚀的解决方案
减少冷凝水管线中的侵蚀
合理设计管道是减少侵蚀的一个重要方面。关键因素是回收管道的尺寸是否合适，能否容纳蒸汽和冷凝水的两相流，此处：
回水管线一般按平均水量进行设计。但是，如果使用的是像倒吊桶，热动力等间歇运作的疏水阀时，瞬间的排水量可能会大于计算的平均值，这样会使冷凝水流速变快，产生更加大的管道侵蚀。
间歇运行的疏水阀
间歇运行的疏水阀造成出口管道发生更大的侵蚀。
在这种情况下，冷凝水回收管线的转角应尽量远离这些间歇排水的阀门，如果成本允许，应尽量选择大一些的管道，或选择一些连续排水，如自由浮球或浮球设计的疏水阀。
减少蒸汽管道中的侵蚀
蒸汽输送管道中的侵蚀就相对容易解决，主要是去除蒸汽中的小液滴。我们可以通过安装蒸汽－冷凝水汽水分离器来解决这一问题。
蒸汽汽水分离器
我们可以使用汽水分离器来分离蒸汽中的冷凝水。
虽然从锅炉生产出的蒸汽有比较高的干燥度，但没有过热器的锅炉产生的蒸汽多多少少都会含有一些水。在输送管道中蒸汽也会由于热辐射而造成冷凝。正因为如此，在合适的位置设置疏水点和安装汽水分离器就显得尤为重要。
<上同样也有
JavaScript is turned off on this browser湿煤气输送中水蒸气理论凝结量的计算
摘　要：将湿煤气看作理想气体混合物，且水蒸气处于饱和状态时，推导出湿煤气输送过程中水蒸气理论凝结量的计算公式。
关键词：湿煤气& 水蒸气凝结量& 含湿量
Calculation of Theoretical Amount of Water Vapor Condensation during Transportation of Wet Coal Gas
Abstract：when wet coal gas is considered as ideal gas mixture and water vapor is in saturated state，the formula of theoretical amount of water vapor condensation during transportation of wet coal gas is deduced.
Key words： amount of wate humidity content
1　湿煤气性质的分析
湿煤气能否看成理想气体混合物直接影响后续计算的正确性，因此首先要对湿煤气性质进行分析。湿煤气由于煤气和水蒸气组成，如果干煤气和水蒸气可看做理想气体，则湿煤气即为理想气体。
我公司桥东煤气储配站的人工煤气来自邢台旭阳焦化有限公司，经过脱萘、脱硫净化处理后，主要组成见表l。经站区流量计计量，进入管网，输送至用户，日均供气量为17&104m3／d左右，用气高峰期可达24&104m3／d。主干管采用DN 600mm的螺旋焊缝钢管，长度约l0km，管网运行压力为30～70kPa。在计量处测人工煤气温度，经统计，湿煤气的温度不超过50℃，处于水饱和状态。表2为0～80℃的饱和水蒸气压缩因子值[1]。由表2可知，当温度不超过80℃，水蒸气的饱和蒸气压很低，饱和水蒸气压缩因子与l的偏差小于1％，趋于理想气体性质。
理想气体的压缩因子值等于l，实际气体压缩因子值趋于1时，性质趋于理想气体[1]。表3是某公司人工煤气的压缩因子值[1]，我公司人工煤气的组成与该公司人工煤气组成差别不大，可参考表3，其压缩因子值与理想气体压缩因子偏差小于1％。因此，在732kPa以下，干煤气可看成是理想气体。
由以上分析可知，干煤气和水蒸气都可看做理想气体，因此湿煤气可看成理想气体混合物。
2　湿煤气输送中凝结水量的计算
①站区计量处湿煤气饱和水量(含湿量)的计算
干煤气的分压为：
Pc＝Pd+Pb-Pv&&& 　　　　　　　　　　　　 (1)
式中Pc&&干煤气绝对压力，Pa
Pd&&当地绝对大气压力，Pa
Pb&&计量处湿煤气压力，Pa
Pv&&计量处湿煤气温度对应的饱和水蒸气绝对压力，Pa
湿煤气含湿量[2]为：
式中dq&&计量处湿煤气中单位质量干煤气所对应的水蒸气质量，kg／kg
mv&&水蒸气质量，kg
mc&&干煤气质量，kg
rv&&水蒸气密度，kg/m3
rc&&干煤气密度，kg／m3
根据理想气体状态方程，对于水蒸气有：
pvVv＝nvRT &&&　 　　　　　　　　　&&&&(4)
式中Vv&&水蒸气的体积，m3
nv&&水蒸气的物质的量，mol
R&&摩尔气体常数，j／(mol&K)，取8.314(J／mol&K)
T&&气体的温度，K
对于干煤气有：
pcVc＝ncRT &&&　　　　　　　　　　& &&&(5)
式中Vc&&干煤气的体积，m3
nc&&干煤气的物质的量，mol
水蒸气与干煤气的密度关系为：
式中Mv&&水蒸气的摩尔质量，g/mol
Mc&&干煤气的摩尔质量，g/mol
由式(1)、(3)、(6)得
式中dq,v&&站区计量处湿煤气中单位质量干煤气对应饱和水蒸气含量，kg/kg
②管网末端凝水缸处湿煤气饱和水量的计算
根据站区计量处湿煤气中饱和水量的计算公式(7)，同理得到管网末端凝水缸处湿煤气饱和水量的计算公式：
式中dq,h&&管网末端凝水缸处单位质量干煤气对应的饱和水蒸气质量，kg／kg
Pv,h&&管网末端凝水缸处湿煤气温度对应的饱和水蒸气绝对压力，Pa
Pb,h&&管网末端凝水缸处湿煤气压力，Pa
③水蒸气理论凝结量的计算
式(7)&式(8)得：
式中d&&输送单位质量干煤气所对应的水蒸气理论凝结量，kg／kg
湿煤气作为理想气体混合物，且水蒸气以饱和状态存在时，湿煤气输送过程中水蒸气理论凝结量为储配站站区计量处煤气饱和含湿量与管网末端凝水缸处煤气饱和含湿量之差。
参考文献：
[1]褚菲，王福利，王小刚，等．CCPP湿煤气热力学性质分析和简捷计算方法[J]．东北大学学报：自然科学版，2012，33(6)：761-764．
[2]朱明善，刘颖，林兆庄，等．工程热力学[M]．北京：清华大学出版社，1998：309-313．
本文作者：孙立卢& 李勇慧& 邓俊杰
作者单位：邢台燃气有限责任公司
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