高中物理气体压强的微观解释

分子热运动、布朗运动、扩散现象

分子运动论：物质是由分子组成的，分子永不停息地做无规则运动。温度越高，分子热运 动越剧烈。

1、做布朗运动实验，得到某个观测记录如图。图中记录的是（ ） A．分子无规则运动的情况 B．某个微粒做布朗运动的轨迹

C．某个微粒做布朗运动的速度——时间图线 D．按等时间间隔依次记录的某个运动微粒位置的连线 E．布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子无规则运动的反映 2、布朗运动虽然与温度有关，但布朗运动不能称为热运动（ ） 3、空中飞舞的尘埃的运动不是布朗运动

经验之谈：布朗运动凭肉眼观察不到，得在光学显微镜下观察

分子运动在光学显微镜下观察不到，得在电子显微镜下观察。 布郎运动不会停止，而尘埃的飞扬经过一段时间后，会落回地面

4、观察布朗运动时，下列说法正确的是（ ） A.温度越高，布朗运动越明显

B.大气压强的变化，对布朗运动没有影响 C.悬浮颗粒越大，布朗运动越明显

D.悬浮颗粒的布朗运动，就是构成悬浮颗粒的物质的分子热运动 5.由分子动理论及能的转化和守

分子热运动、布朗运动、扩散现象

分子运动论：物质是由分子组成的，分子永不停息地做无规则运动。温度越高，分子热运 动越剧烈。

1、做布朗运动实验，得到某个观测记录如图。图中记录的是（ ） A．分子无规则运动的情况 B．某个微粒做布朗运动的轨迹

C．某个微粒做布朗运动的速度——时间图线 D．按等时间间隔依次记录的某个运动微粒位置的连线 E．布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子无规则运动的反映 2、布朗运动虽然与温度有关，但布朗运动不能称为热运动（ ） 3、空中飞舞的尘埃的运动不是布朗运动

经验之谈：布朗运动凭肉眼观察不到，得在光学显微镜下观察

分子运动在光学显微镜下观察不到，得在电子显微镜下观察。 布郎运动不会停止，而尘埃的飞扬经过一段时间后，会落回地面

4、观察布朗运动时，下列说法正确的是（ ） A.温度越高，布朗运动越明显

B.大气压强的变化，对布朗运动没有影响 C.悬浮颗粒越大，布朗运动越明显

D.悬浮颗粒的布朗运动，就是构成悬浮颗粒的物质的分子热运动 5.由分子动理论及能的转化和守

气体性质专题

1．气体状态参量

例1：如图所示，两端开口的弯折的玻璃管竖直放置，三段竖直管内各有一段水银柱，两段空气封闭在三段水银柱之间，若左、右两管内水银柱的高度分别为h1、h2，且水银柱均静止，则中间管内水银柱的高度为 ( )

(A)1

h2 h1 h－h2 （B）h1＋h2

2

（C）h1－h2

2

（D）h1＋h2

B A h1 h2 h3 练习1．如图所示，竖直放置的弯曲管A端开口，B端封闭，密度为?的液体将两段空气柱封闭在管内，管内液面高度差分别为h1、h2和h3，则B端气体的压强为（已知大气压强为p0）（

（A）p0－?g（h1＋h2－h3）。 （B）p0－?g（h1＋h3）。 （C）p0－?g（h1－h2＋h3）。 （D）p0－?g（h1＋h2）。

）

例2：如图，横截面积为S的气缸质量为M，内有一质量为m、下表面与气缸壁的夹角为?的活塞，活塞与气缸壁间摩擦不计，大气压强为p0，求下列情况下缸内气体的压强，（1）气缸静止在水平地面上，（2）拉住活塞使气缸以加速度a竖直向上做

4气体热现象的微观意义

[学科素养与目标要求]

物理观念：1.了解什么是统计规律.2.知道气体分子运动的特点．

科学思维：1.能用气体分子动理论解释气体压强的微观意义，知道气体的压强、温度、体积与所对应的微观物理量间的相互联系.2.能用气体分子动理论解释三个气体实验定律．

科学探究：通过将豆粒连续倒在秤盘上，模拟气体压强的产生机理，帮助学生理解气体压强．

一、随机性与统计规律

1．必然事件：在一定条件下必然出现的事件．

2．不可能事件：在一定条件下不可能出现的事件．

3．随机事件：在一定条件下可能出现，也可能不出现的事件．

4．统计规律：大量随机事件的整体会表现出一定的规律．

二、气体分子运动的特点

1．气体分子之间的距离大约是分子直径的10倍左右，通常认为除了相互碰撞或者跟器壁碰撞外，气体分子不受力的作用，做匀速直线运动．

2．在某一时刻，向着任何一个方向运动的分子都有，而且向各个方向运动的气体分子数目都相等．

三、气体温度的微观意义

1．温度越高，分子的热运动越激烈．大量气体分子的速率呈“中间多、两头少”的规律分布．当温度升高时，气体分子的速率分布图“中间多”的这一“高峰”向速率大的方向移动，即速率大的分子数目增多，速率小的分子数目减少，分子的平均速率增大．

2．温度

4气体热现象的微观意义

[学科素养与目标要求]

物理观念：1.了解什么是统计规律.2.知道气体分子运动的特点．

科学思维：1.能用气体分子动理论解释气体压强的微观意义，知道气体的压强、温度、体积与所对应的微观物理量间的相互联系.2.能用气体分子动理论解释三个气体实验定律．

科学探究：通过将豆粒连续倒在秤盘上，模拟气体压强的产生机理，帮助学生理解气体压强．

一、随机性与统计规律

1．必然事件：在一定条件下必然出现的事件．

2．不可能事件：在一定条件下不可能出现的事件．

3．随机事件：在一定条件下可能出现，也可能不出现的事件．

4．统计规律：大量随机事件的整体会表现出一定的规律．

二、气体分子运动的特点

1．气体分子之间的距离大约是分子直径的10倍左右，通常认为除了相互碰撞或者跟器壁碰撞外，气体分子不受力的作用，做匀速直线运动．

2．在某一时刻，向着任何一个方向运动的分子都有，而且向各个方向运动的气体分子数目都相等．

三、气体温度的微观意义

1．温度越高，分子的热运动越激烈．大量气体分子的速率呈“中间多、两头少”的规律分布．当温度升高时，气体分子的速率分布图“中间多”的这一“高峰”向速率大的方向移动，即速率大的分子数目增多，速率小的分子数目减少，分子的平均速率增大．

2．温度

气体的性质

水平预测 双基型

★1.下列说法中正确的是( ).

(A)一定质量的气体的体积是不会改变的 (B)气体的体积等于所有分子的体积之和 (C)所有气体的压强都是由气体受重力引起的

(D)密闭容器内气体对各个方向上器壁的压强大小相同 答案:D

★2.一定质量的理想气体发生状态变化时,其状态参量p、V、T、的变化情况可能是( ).(1995年上海高考试题) (A)p、V、T都增大 (B)p减小,V和T增大 (C)p和V减小,T增大 (D)p和T增大,V减小 答案:ABD

★★3.如图所示各图中,p表示气体的压强,V表示体积,T表示热力学温度,t表示摄氏温度,则正确描述一定质量理想气体等压变化规律的是图( ).(2002年上海高考试题)

答案:AC 纵向型

★★4.如图所示,竖直插入水银槽的细长玻璃管内外两个水银面高度差为70cm,当时大气压为标准大气压.现保持温度不变,将玻璃管向上提起一些,管内水银面将( ). (A)向上移动 (B)向下移动 (C)不移动 (D)先向下移动,然后再向上移动 答案:A

★★5.一定质量的理想气体可经不同的过程从一种状态(p1、V1、T1)变

到另一种状态(p2、V2、T2),已知T2＞T1,

气体压强的计算

气体压强的计算

气体压强的计算

气体压强的计算方法(一)参考液片法1 .计算的主要依据是液体静止力学知识。 计算的主要依据是液体静止力学知识。 计算的主要依据是液体静止力学知识 液面下h深处的压强为 深处的压强为p= ① 液面下 深处的压强为 ρgh。 。 液面与外界大气相接触。则液面下h处的压强为 ② 液面与外界大气相接触。则液面下 处的压强为 p= p0+ ρgh 帕斯卡定律：加在密闭静液体(或气体) ③ 帕斯卡定律：加在密闭静液体(或气体)上的压强 能够大小不变地由液体(或气体) 能够大小不变地由液体(或气体)向各个方向传递 注意：适用于密闭静止的液体或气体) (注意：适用于密闭静止的液体或气体) 在连通器中，同一种液体( ④ 连通器原理：在连通器中，同一种液体(中间液体 不间断) 同一水平面上的压强是相等的。 不间断)的同一水平面上的压强是相等的。

气体压强的计算

2、计算的方法步骤 、选取假想的一个液体薄片(其自重不计) ① 选取假想的一个液体薄片(其自重不计)为研 究对象 分析液体两侧受力情况，建立力的平衡方程， ② 分析液体两侧受力情况，建立力的平衡方程， 消去横截面积， 消去横截面积，得到液片两面侧的压强平衡方 程 ③

高中物理学的几个微积分解释

河南省汤阴县一中 张淑强

在普通高中数学课程中，有关于对函数求导和简单微积分知识的应用。而“应用数学知识解决物理问题”是要求高中学生所具备的能力，也是高考中所要求的“五种能力”之中很重要的一种。在物理教学中，教师可以大胆尝试，创新教法，利用简单微积分知识解释和解决一些物理学问题，既锻炼了学生的思维能力，又使一些复杂问题变得简单易懂。

一．转动金属棒电磁感应问题：

长为l 的金属棒在磁感应强度为B 的匀强磁场中垂直磁感线方向转动，角速度为ω，则该金属棒产生的感应电动势为：

ωωω20200B 21B 21d d E l l l l B l Bv l l l ====??

若围绕棒所在直线上的任一点转动，由以上积分式容易看出结果相同。

二．航天器变轨过程中能量变化问题

21121-2-2

P 2121212

1d d E r GMm r GMm r GMm r GMm r GMm GMmr r GMmr r r GMm r r r r r r r r -=???? ??--=-=-===??? 根据万有引力提供向心力公式，有关系：

r mv r GMm 2

2

= 所以轨道半径为r 的航天器的动能r GMm mv E 2212k ==

容易得

第七章气体和内能

考试内容和要求

一．分子动理论与能的转化和能量守恒定律

1．分子动理论的主要观点是：

（1）物体是由组成的，分子直径的数量级是m；

（2）分子永不停息地做运动；

（3）分子之间存在相互作用的力和力，我们把分子间的这种作用力叫做。

2．由于分子做无规则热运动，因此分子具有能，分子热运动的平均动能与有关；由于分子间存在相互作用力，分子还具有能，分子势能与物体的和有关；物体内所有分子能和能的总和，叫做物体的能。

3．能够改变物体内能的两种物理过程是_______和________，这两种物理过程虽然等效，但有本质的区别：______是其他形式的能和内能之间的转化；而______却是物体

间内能的转移。

4．能量既不能产生，也不能消失，它只能从转化为，或者从转移，在转化或转移的过程中，其总量保持不变，这就是能的转化和能量守恒定律。

【典型例题】

1．下面证明分子间存在引力和斥力的实验，哪个是错误

．．的（）

（A）两块铅块压紧以后能连成一块，说明存在引力

（B）一般固体、液体很难压缩，说明存在着相互排斥力

（C）拉断一根绳子需要一定大小的拉力，说明存在相互引力

（D）碎玻璃不能拼在一块，是由于分子间存在斥力

2．（1998上海）有关物体内能，以下说法正确的是（）

（A）

高中物理第十二章物质的微观结构复习

第十二章物质的微观结构

A 原子的核式结构

一、电子的发现

1.1897年，汤姆孙对阴极射线研究发现电子

2.电子的发现的重要意义：原子可分，电子是原子的组成部分

3.汤姆孙原子结构模型（葡萄干蛋糕模型、枣糕模型、西瓜模型）

带正电的物质均匀的分布在球体中，带负电的电子镶嵌在正电的物质中。

二、α粒子散射实验

1.实验装置

2.实验结果

1)绝大多数α粒子穿过金箔后运动方向偏离不多（平均20—30）

2)少数α粒子穿过金箔后运动方向有较大偏转

3)极少数α粒子产生超过900的大角度偏转

4)个别甚至反弹

1 / 12

高中物理第十二章物质的微观结构复习

2 / 12 三、卢瑟福的原子核式结构模型

1.核式结构模型（行星模型）

（1）在原子的中心有一个很小的核，叫原子核。

（2）原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里.

（3）带负电的电子在核外不停地绕核运动。

2.原子半径R 、原子核半径r

R=10-10m

r=10-15----10-14m

B 物质的放射性

一、天然放射性现象

1．1896年法国物理学家贝可勒尔发现了天然放射现象，说明原子核可分。

1.天然放射性现象：原子核自发地放出射线的现象。

2.天然放射性：原子核自发地放出射线的性质.

3.放射