复习热学的几点看法

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1、复习热学的几点看法一山东师范大学王启玲由国家教委统一举行的《专业合格证书》物理、,三怎样复习热学专业的热学考试今年暑假就要进行了我想就《热,,学》本身的情况及复习的要求谈谈白己的看法供谁如何复习热学各人的方法和经验不会完全相同备参加考试的教师复习时参考我这里谈谈自己的几点看法,要从宏观和微观两个不同角度去研究物质热运一、《热学》内容的编写情况动的现象和规律热学的内容包括热力学和分子物理,,从总体上来讲,《热学》是按年国家教委学两大部分但两者研究的对象却是一个即热现象和师范它的规律研究热现象的方法有两种,一种是热力学方教育司颁布的热学教学大纲的要求编写的但是,、在章、,法即用观察实验的

2、方法从整体上来研究热现象另节的划分和内容的顺序安排上与大纲并不相同,,我们把全书分为八章见》教材,一种是统计物理学方法它是从物质的微观结构出发《热学编写的原,则是先宏观,再微观,最后是宏观和微观相结合根据单个粒子遵循的力学规律用统计的方法来研究,《热学》在内容上也有少数地方与大纲不同,热现象前者是宏观方法后者是微观方法根据热学,,这就是二的这一特点我们在复习时对任何热现象都应当从这,理想气体实验三定律不写了因为高中物理已两个角度去理解问题例如气体压强的概念和温度的经详细讲过,不必再作重复概念就是如此又如一定质量的理想气体在等温条件下体积膨胀时,其压强就要减小从宏观角度用实验方增加了理

3、想气体的多方过程增加了气体分子速率的实验测定法可直接测出上述结果但从微观角度也可以在理论热学实验项,将“能量守恒与转换”的实验改上给予实质性的解释理想气体的压强是大量分子对目,“水的”器壁碰撞所产生的统计平均效果根据压强的公式换为汽化热的测定其他内容都和大纲相同,复习时仍然应当参照大一”“平一一一纲的要求进行丁,,、对初、可知当气体的热力学温度保持不变时分子的平均平二高中教师的不同要求动动能万平也就不变式中为总分子数,它是恒定的以下几个方面的内容对初中物理教师不作要求因此,当体积增大时,气体的分子数密度减小,从热力学第二定律整个一章而使单位时间内分子碰撞作用在单位面积上的平均冲粘滞现

4、象的宏观规律及微观解释量也减小,所以气体的压强也就减小了这样从宏观和热传导现象的宏观规律及微观解释微观两个角度研究分析问题,使我们对气体的压强概‘念和玻意耳定律的理解更加深刻扩散现象的宏观规律及微观解释液体的表面张力再举温度的概念为例,一方面要从宏观的角度根弯曲液面下的附加压强据热平衡理解温度是处在同一热平衡状态的所有热浸润和不浸润毛细现象力学系统都具有的共同宏观性质另一方面还得从微二氧化碳的实验等温线观角度理解温度反映了组成系统的大量分子的无规则范德瓦尔斯等温线热运动的剧烈程度再加上用温标给温度以定量的定川克拉拍龙方程义,就使我们对温度的概念有了全面的、实质性的认识’,,、书中的其

5、他内容均和高中物理教师同样要求请读者在全面复习的基础上要把最基本的重点的注意,凡是对初中物理教师不作要求的内容,在书中有内容复习好、,,关的章节号前都“”在热学中从总体讲热力学定律和气体分子运动已加上了星号讲、论两大部分是重点内容而固体液体和相变则是非重再看系统吸收的热量《‘·点内容但在每一章中又有它的重点根据专业合一·‘几一乙必,,等容过程吸热为格证书》考试的实际情况我认为复习热学时应当掌答·握好以下一些主要内容,一‘一。兀兀,等压过程吸热为答温度和温标理想气体状态方程及其应用、、。,,、二。。二。二,。热力学第一定律及其应用等’温过程吸“热”为一丝书于五护乃一匕互节循环过程及循环

6、效率卡诺循环一一厂一一一料均·,、,,热力学第二定律的表述‘专诺定理可见即使系统的初末状态相同若经历的过程不同气体的压强和温度的概念及其公式则吸收的热量也不同麦克斯韦速率分布律三种速率然而,内能却与功和热量不同,内能不是过程的量,能量按自由度均分定理而是由状态决定的,它是状态的函数当系统的状态变,则其内能也,理想气体的内能和摩尔热容量化时随之变化不过内能变化的多少仅由表面张力附加压强是毛细公式初、末状态决定,而和经历什么样的过程无关这是又单元系一级相变和相变潜热一个必须明确的概念对理想气体来说,内能的变化用克拉拍龙方程下式计算,即三相图和三相点△一犷二,,粤必须指出复习时不能只限于复

7、习这些内容而忽略其拜他内容这个公式对任何过程计算内能变化都是适用的,既要重视掌握基本概念,也要特别重视实际应把这些物理量的概念搞清楚之后应用热力学第、用解题的能力在热学中有许多物理概念,其中有些是一定律来计算某一个具体过程中的功热量和内能的、、、变化,显然系统不吸放热量,比较抽象和不易弄清楚的如热量内能热容量温就比较容易了例如绝热过程,度等宏观量的概念又如分子的平均速率、最可几速率、所以二由热力学第一定律得二△故△一平均平动动能等微观量的统计平均概念等对这