高中物理 热学与其它 ——学科综合与渗透 课堂教学 自主学习 学习交流 萧山中学 张国明 Zgm_xs@yeah.net 1999年12月
系统的知识结构与特点 分子运动论 气体的性质 系统的内因：宏观量 T、V、P内 内部因素之间的关系 学习交流
物态变化 碰撞 热学系统 化学反应 电离 学习交流
物态变化 碰撞 热学系统 化学反应 电离 属于力学范畴 气体有关的实际问题中力和运动基本模型的提取 学习交流
物态变化 碰撞 热学系统 化学反应 电离 能的交换 热能与机械能的交换 热能与电能的交换 学习交流
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压缩空气点火 外界 做功 气体系统 内能 温度T 放热 学习交流
气体迅速膨胀温度下降达到露点 外界 做功 气体系统 内能 温度T 吸热 外界 学习交流
空调的工作原理 冷凝器 压缩机 毛细管 蒸发器 学习交流
空调的工作原理 物态变化 对气体做功，气体温度升高 冷凝器 放热 压缩机 毛细管 吸热 蒸发器 ？ 物态变化、对外做功 学习交流
毛细管 空的 液体 学习交流
空调的工作原理 放在室外 放热 冷凝器 压缩机 毛细管 蒸发器 大气臭氧层的形成与破坏原因 放在室内 吸热 学习交流 返回
进气口与容器相连 抽气机能达到的真空度的决定因素？ 出气口 横剖面图 学习交流 返回
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CxFyCIz O2 2O C CI F O2+O O3 CI +O3 CIO +O2 CIO +O CI O3 + O 2O2 氟氯烃——氟里昂 CxFyCIz O2 2O 高层 C CI F 100km以下 O2+O O3 CI +O3 CIO +O2 CIO +O +O2 CI O3 + O 2O2 CI 学习交流 返回
O2 2O CxFyCIz C CI F O2+O O3 CI +O3 CIO +O2 CIO +O CI O3 + O 2O2 氟氯烃——氟里昂 O2 2O 高层 CxFyCIz C CI F 100km以下 O2+O O3 CI +O3 CIO +O2 CIO +O +O2 CI O3 + O 2O2 CI 学习交流 返回
磁流体发电机 N S 信息 模型 能的利用归纳 返回自主学习 学习交流
磁流体发电机 N S 信息 模型 能的利用归纳 返回自主学习 学习交流
f 微观模型：离子在电场与磁场中的运动，当达到平衡时 Eq v v Eq f 宏观模型：导体棒在磁场中切割磁感线的运动 d v 学习交流 返回
常见的能的转化系统 自然界存在的能源 光能 核能 化学能 机械能 （水的势能 风能等） 热能 机械能 电能 利用 开发的新能源；减少能量转化的环节——提高能源利用的效率。 机械能 电能 利用 学习交流 返回
P=? P0 打开阀门后玻璃瓶中的水面最后将下降多少距离？请估计。 玻璃瓶的容积为400mL，高度为20cm，空气的体积为40mL。大气压强为1.0x105Pa，约为10米水柱。 学习交流
0.18m 0.02m X 玻璃瓶的容积为400mL，高度为20cm，空气的体积为40mL。大气压强为1.0x105Pa，约为10米水柱。 X 0.007m 学习交流
mg m'g PS气 P<P0 P=P0 请设计一个方案，让瓶中的水按照一定的速度流出，并流完。 P0S' P0S PS气+ mg< P0S P=P0 P0S' 学习交流 返回
mg m'g PS气 P<P0 P=P0 请设计一个方案，让瓶中的水按照一定的速度流出，并流完。 P0S' P0S PS气+ mg< P0S P=P0 P0S' 学习交流 返回
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出气口与容器相连 进气口 学习交流
进气口 出气口与容器相连 学习交流 返回
进气口与容器相连 出气口 学习交流
进气口与容器相连 出气口 学习交流 返回
进气口 出气口与容器相连 学习交流
喷雾器 学习交流 返回
血压计 水银柱 帮助？ 收缩压 软管 阀门1 舒张压 心房 阀门2 气泵 气囊 水银泵 手臂 学习交流
血压计工作原理 请亲自去试一试吧！ 人的手臂、心房必须在同一水平线上。（？） 打开阀门2，关闭阀门1，用气泵（打气筒类似）对气囊充气，并压迫水银泵中的水银，使水银气压计中的水银柱上升，手臂有很大的压迫感。这时，气囊中的压强大于脉搏血管壁血液产生的压强。 打开阀门1放气，水银气压计中的水银柱逐渐均匀下降，当气囊中的压强接近于脉搏血管壁血液产生的压强，脉搏的搏动将引起气压计中水银柱的波动，第一次出现明显波动时的气压计读数就是人的收缩压。这时，听诊器中可以明显地听到心脏跳动的声音。被测者自己也有一定的感觉。 继续放气，直到气压计中的水银柱不再出现波动，其中，水银柱恰好不出现波动时的气压计读数即为人的舒张压。这时，听诊器中将听不到心脏跳动的声音。 请亲自去试一试吧！ 学习交流 返回
物质的物理状态——固、液、气态，与物质的密度有密切的联系 D2 气体 D2 D2 D2 固体 D2 D2 D1 D2 D2 D2 D2 D2 物质的密度与分子之间距离的三次方成反比 学习交流
气体的密度与温度、压强的关系 学习交流 返回
单位：cm T T L=5.97 分子式？ H=9 1.什么叫原始大气？——生物 2.原始大气中能与O2反应的有哪些？——化学 3.x为多少？——物理 4.分子式的推断——化学 学习交流
T L=5.97cm H=9cm 学习交流
T L=5.97cm H=9cm 学习交流 返回
P 浓度 a a=0 P 浓度 学习交流
P 浓度 a a=0 P 浓度 学习交流 返回
气体的电离 事实举例 推理分析 推理分析 气体电离的种类与用途 学习交流 返回
导体带电中的尖端放电 带有尖端的导体，当带电是，尖端将聚集大部分电荷，当聚集足够的电量，在附近产生足够强的电场时，周围的空气中残剩的离子急剧运动（获得动能），与空气中的分子发生碰撞，使大量的气体分子电离，气体分子电离是碰撞的结果（而不是电场力将分子中的电子拉出来的结果，在推理分析中进行具体的说明），电离后的气体中，与导体带有同种电荷的离子快速离开导体，异种电荷快速靠近导体与导体中的电荷中和，整个过程等效为导体向外快速放电。在运动中又与大量的分子发生碰撞，产生更多的离子，使得气体达到一定的电离程度。 带有尖端的导体，当带电是，尖端将聚集大部分电荷，当聚集足够的电量，在附近产生足够强的电场时，周围的空气中残剩的离子急剧运动（获得动能），与空气中的分子发生碰撞，使大量的气体分子电离，气体分子电离是碰撞的结果（而不是电场力将分子中的电子拉出来的结果，在推理分析中进行具体的说明），电离后的气体中，与导体带有同种电荷的离子快速离开导体，异种电荷快速靠近导体与导体中的电荷中和，整个过程等效为导体向外快速放电。在运动中又与大量的分子发生碰撞，产生更多的离子，使得气体达到一定的电离程度。 学习交流
空气中残剩的离子 气体分子 学习交流 返回
推理分析 如果分子中的电子是被外界的电场力拉出来的，需要有多大的电场强度呢？我们以氢原子为例来进行具体的估算：电子的电量为1.6×10-19C，电子与原子核之间的距离为0.53 ×10-10m 处于基态的氢原子电离需要的能量为13.6ev，在空气中残剩的离子在电场中将获得比这一能量大得多的能量，它将在与气体分子的碰撞中将气体分子电离。 学习交流 返回
气体电离的种类与用途 高压电 碰撞 高温 静电除尘 避雷针 高压输电中存在的问题 计数器 磁流体发电机 学习交流 返回
避雷针 导体的尖端放电原理 其中云层中的电来自于摩擦 学习交流 返回
高压输电中存在的问题 交流电的电压越高，线路中的热消耗就越少？为什么交流电很难通过变压器得到更高的电压？ 电压越高导体（导线）越容易产生尖端放电。因此电压越高对设备的要求就越高。 学习交流 返回
计数器 参阅教材223页 学习交流 返回
烟囱的原理与静电除尘 工作原理是什么？ 帮助？ 学习交流
静电除尘 气体的密度与压强成正比与温度成反比 空气加热后上升，使得烟囱内部的气体都加热，烟囱内部的气体密度小于等高线上外部气体的密度，内部气体所受的浮力将大于气体的重力，气体将上升，在外界大气压几乎不变的情况下，烟囱高度越高，浮力作用的路程越长，气体到出口处的速度就越大，即气体对流加强。但是，高度越高的地方，内外温度差异小，浮力也将越小。 静电除尘 学习交流
- 静电除尘 - + 空气电离 帮助？ 学习交流
静电除尘 高压电的负极是一根细的金属丝，使得其附近周围的电场强度很大，促使其周围空气中残剩的离子剧烈运动，与周围的气体分子发生剧烈碰撞，保证附近周围的空气电离，电离后，正离子在负极上吸收电子又变成空气分子，电离出来的电子在电场力的作用下，奔向正极，途中与烟尘微粒相撞后一起飞向正极，到了正极后，电子被正极吸收，烟尘将逐步堆积起来，达到一定重力后自行沿着烟囱壁向下脱落，被回收再利用或处理。 学习交流 返回
自主学习 物态变化 温室效应 其它 练习 跨学科综合 例一 分析一 例二 分析二 器材 打气筒 抽气机 喷雾器 血压计 生产、生活、科技 避雷针 静电除尘 高压输电 磁流体发电 计数器 返回
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