m2RT， MV1?V2?V，m1?m2?m，m1??V1，
m(m?m1)RT 联立得 1??V，
?psM?(mRT?psVM) 即 m1??0.84kg。
?RT?psM 即在等温压缩过程中有0.84kg氟利昂被液化。
psV2?四、浅谈热传递方式
热传递的方式有三种：对流、热传导和热辐射。下面具体说说热传导和热辐射．
物体或物体系由于各处温度不同引起的热量从温度较高处传递到温度较低处的现象叫热传导。是固体中热传递的主要形式，在气体和液体中热传导往往和对流同时发生。 从分子动理论的观点来看，温度较高的物体的分子的平均热运动的能量大，温度较低的物体的分子平均热运动能量小，通过分子间的相互碰撞，一部分内能将从温度高处传递到温度低处。
如果导热物体各点的温度不随时间变化，这种导热过程称为稳定导热，在这种情况下，考虑长度为l，横截面积为S的柱体，两端截面处的温度为T1、T2，且T1?T2，则热量沿着柱体长度方向传递，在?t时间内通过横截面S所传递的热量为
Q?kT1?T2S??t， l式中k为物质的导热系数。
物体因自身的温度变化而向外发射能量，发射出的是不同波长的电磁波，这种现象叫热辐射，其特点是不依靠气体或液体的流动，又不依靠分子间的碰撞来传导，因此在真空环境中也能进行；热辐射与周围物体的温度高低是无关的。
有一类物体，能在任何温度下吸收所有的电磁波辐射，其表面却并不反射，这类物体称为黑体。黑体是热辐射理想的吸收体和发射体，黑体单位表面积的辐射功率J与其温度的四次方成正比，即J??T，式中，??5.67?10W/m?K，称为斯忒藩常量。 如果不是黑体，单位表面积的辐射功率J记为J???T，式中?为表面辐射系数，其值在0~1之间，由物体表面性质决定。
【例7】一临街房间由暖气管供热，设暖气管的温度恒定。已知如果街上的温度为?20C，测得房间的温度为?20C；如果街上的温度为?40C，测得房间的温度为?10C。求房间里暖气管的温度T。
【分析与解】房间与暖气管、房间与街之间的热传递以热传导形式进行，当达到热交换平衡时，暖气管与房间之间交换的热量和房间与街之间交换的热量相等。
可以认为，暖气管与房间之间交换的热量与暖气管与房间之间的温差成正比（牛顿冷却定律），比例系数为k1；而房间与街上交换的热量与房间与街上的温差成正比，比例系数为k2。k1、k2是与导热系数、房间、暖气管、街上情形等因素有关的量，但各自应是常量，所以有
000044?824k1(T?Tf1)?k2(Tf1?Tj1)， k1(T?Tf2)?k2(Tf2?Tj2)；
两式相比得
T?Tf1T?Tf2?Tf1?Tj1Tf2?Tj2，
T?2020?(?20)?。
T?1010?(?40)0 由此算出房间里暖气管的温度T?60C。
【例8】一个全部黑色的球形空间探测器位于距离太阳系很远处。由于位于探测器内部功率为P的核能源的加热作用，探测器表面的温度为T。现在探测器被封闭在一个薄的热防护罩中，防护罩内外两面均为黑色，并且通过几个隔热棒附着于探测器表面，如图所示。试确定探测器新的表面温度；若使用N个这样的防护罩，探测器表面的温度又为多少？
【分析与解】本题是热辐射问题，因为空间探测器 距离太阳系很远，所以可以忽略太阳辐射和宇宙背景辐射，将探测器视为一个黑体，由黑体辐射定律J??T，球形探测器的表面积设为S，没有防护罩时，从探测器表面辐射的由消耗核能产生的热量为
4P??T4?S；
有一个薄防护罩套在探测器表面时，对包括防护罩的探测器这个黑体，由防护罩表面外侧向外辐射的热量仍为P??T?S，但要注意，防护罩内表面也会向内辐射热量P，并被探测器的表面完全吸收，如图所示．设探测器的表面新的温度为T1，对探测器而言，应有
4?T14?S?P?P，
即表面必须辐射总量为2P的热量。所以有
2?T4?S??T14?S，
可以得到 T1?42T。
对于有N个防护罩的情况，通过它们产生的向系统外热辐射功率仍旧为P。重复应用前面的论证，可以得出，在这种情形下，探测器表面的辐射总量为(N?1)P，所以可以求出探测器的表面温度为
TN?4N?1?T。
1、如图所示，把两个托里拆利管倒立在水银槽中，甲管的上端略有空气，乙管的上端则为真空。今以两种液体分别导入这两管中，水银柱的上端各略有少许未蒸发的液体，两水银柱的高度则相同。那么_____液体的沸点温度较高。
2、设有1kg的水已过度冷却至?20C，今以小块冰投入，则有_____g的水将凝固成冰。（已知冰的比热为2.1?103J/(kg?0C)，水的比热为4.2?103J/(kg?0C)，冰的熔解热为
03.36?105J/kg。
3、在某一星球上，饱和水蒸气压强等于p0?760mmHg，此行星的水蒸气密度是_____。 4、两端封闭的细玻璃管ABCDEF竖直放置，AB段和CD段装有空气，BC段和DE段盛有水银，EF段内是真空，如图所示，各段长度相同，管内最低点A处压强为p。将管子小心地倒过头来，使F点在最下面。求F点处压强，空气温度不变。
5、冬天在一个大房间里，借助集中供暖的三个串联散热器使房间保持恒定温度t0??150C。热水沿散热器汲送，如图。同时，第一个散热器的温度t1??750C，而最后一个（第三个）散热器的温度t3??300C。问第二个散热器的温度是多少？可以认为：在散热器与房间之间的热交换同周围温度差成正比。
6、两个相同的轻金属容器内装有同样质量的水。一个重球挂在不导热的细线上，放入其中一个容器内，使球位于容器内水的体积中心。球的质量等于水的质量，球的密度比水的密度大得多。两个容器加热到水的沸点，再冷却。已经知道：放有球的容器冷却到室温所需时间为未放球的容器冷却到室温所需时间的k倍。试求制作球的物质的比热c球与水的比热c水之比。
7、两块质量均为m的平行玻璃板之间充满一层水，如图所示，玻璃板之间的距离为d，板
d。若水的表面张力系数为?，求“水饼”作用于玻璃间夹的“水饼”的直径为D且D板的力。
8、当原子弹（m?1kg，钚
242Pu）爆炸时，每个钚原子辐射出一个放射性粒子，假设风
33将这些粒子均匀吹散在整个大气层，试估算落在地面附近体积V?1dm的空气中放射性粒子的数目。地球半径取R?6?10km，大气压强取p0?1.0?105Pa。
9、水平放置的矩形容器被竖直的可动的轻活塞分为两部分，左边盛有水银（未装满，上部为真空），右边充有空气。活塞开始处于平衡状态并且将容器分成长度均为l的两个相同部分。现要使气体的温度（热力学温标下）升高到3倍，活塞需要向左移动多少？不计水银和容器的热膨胀，器壁是不可渗透的，也不计摩擦。
10、正确使用高压锅（如图）的办法是：将已加上密封锅盖的高压锅加热，当锅内水沸腾时，加上一定重量的高压阀，此时可以认为锅内空气已全部排除，只有水的饱和蒸气，继续加热，水温将继续升高，到高压阀被蒸气顶起时，锅内温度即达到预期温度。某一高压锅的预期温度为120C，如果某人在使用此锅时，未按上述程序而在水温被加热至90C时就加上高压阀（可以认为此时锅内水汽为饱和汽），问当继续加热到高压阀开始被顶起而冒气时，锅内温度为多少？
0090C时水的饱和汽压pW(90)?7.010?104Pa；已知：大气压强p0?1.013?105Pa；
01200C时水的饱和汽压pW(120)?1.985?105Pa；900C和1200C之间水的饱和汽压pW
和t(0C)的函数关系pW(t)如图所示。
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