高中物理熱學(xué)問題中的常用思維方法
高中物理熱學(xué)問題中的常用思維方法
熱學(xué)是高中物理?？嫉囊粋€(gè)問題，接下來(lái)學(xué)習(xí)啦小編為你整理了高中物理熱學(xué)問題中的常用思維方法，一起來(lái)看看吧。
高中物理熱學(xué)問題中的常用思維方法：間接分析法
微觀分子是很小的，用肉眼不能看到，用一般的光學(xué)顯微鏡也看不到，不可能直接觀察和測(cè)量，對(duì)微觀分子的認(rèn)識(shí)只能通過間接的手段，即通過宏觀現(xiàn)象的分析推理來(lái)認(rèn)識(shí)微觀世界，如：對(duì)“布朗運(yùn)動(dòng)”的分析得出“分子在永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)”;對(duì)“水和酒精混合后總體積減小”分析得出“分子間有間隙”。“單分子油膜法估測(cè)分子的大小”的實(shí)驗(yàn)告訴我們，測(cè)量微觀物理量的有效途徑是：找到微觀物理量與宏觀物理量的聯(lián)系式，通過測(cè)量宏觀物理量來(lái)計(jì)算微觀物理量。
例1 下列關(guān)于布朗運(yùn)動(dòng)的說法中正確的是( )
A.布朗運(yùn)動(dòng)是指在顯微鏡下觀察到的組成懸浮顆粒的固體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)
B.布朗運(yùn)動(dòng)是指在顯微鏡下觀察到的懸浮固體顆粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)
C.布朗運(yùn)動(dòng)是指液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)
D.布朗運(yùn)動(dòng)是指在顯微鏡下直接觀察到的液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)
解析：布朗運(yùn)動(dòng)是指懸浮在液體中的固體微粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)。關(guān)于布朗運(yùn)動(dòng)，有以下幾個(gè)特點(diǎn)：①形成條件是：只要微粒足夠小。②溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)越激烈。③觀察到的是固體微粒(不是液體，不是固體分子)的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，反映的是液體分子運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī)則性。顯然正確答案為B。
高中物理熱學(xué)問題中的常用思維方法：理想模型法
高中物理熱學(xué)問題中的常用思維方法：統(tǒng)計(jì)規(guī)律法
對(duì)微觀世界的理解離不開統(tǒng)計(jì)的觀點(diǎn)。單個(gè)分子的運(yùn)動(dòng)是不規(guī)則的，但大量分子的運(yùn)動(dòng)是有規(guī)律的，如對(duì)大量氣體分子來(lái)說，朝各個(gè)方向運(yùn)動(dòng)的分子數(shù)目相等，且分子的速率按照一定的規(guī)律分布。宏觀物理量是與微觀物理量的統(tǒng)計(jì)平均值相聯(lián)系的，如溫度是分子熱運(yùn)動(dòng)平均動(dòng)能的標(biāo)志。但要注意：統(tǒng)計(jì)規(guī)律的使用對(duì)象是大量的微觀粒子，如對(duì)“單個(gè)分子”談溫度是毫無(wú)意義的。
例3 關(guān)于溫度的概念，下列說法中正確的是( )
A.溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，物體溫度高，則物體的分子平均動(dòng)能大
B.物體溫度高，則物體每一個(gè)分子的動(dòng)能都大
C.某物體內(nèi)能增大時(shí)，其溫度一定升高
D.甲物體溫度比乙物體溫度高，則甲物體的分子平均速率比乙物體的大
解析：物質(zhì)分子由于不停地運(yùn)動(dòng)而具有的能叫分子動(dòng)能。分子的運(yùn)動(dòng)是雜亂的，同一物體內(nèi)各個(gè)分子的速度大小和方向是不同的。從大量分子的總體來(lái)看，速率很大和速率很小的分子數(shù)比較少，具有中等速率的分子數(shù)比較多。在研究熱現(xiàn)象時(shí)，有意義的不是一個(gè)分子的動(dòng)能，而是大量分子的平均動(dòng)能。從分子動(dòng)理論觀點(diǎn)來(lái)看，溫度是物體分子熱運(yùn)動(dòng)平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度越高，分子的平均動(dòng)能就越大;反之亦然。注意同一溫度下，不同物質(zhì)分子的平均動(dòng)能都相同，但由于不同物質(zhì)的分子質(zhì)量不盡相同，所以分子運(yùn)動(dòng)的平均速率不盡相同，顯然正確答案為A。
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