物理教学课件作者王英杰邹彬第7章课件.pptVIP

物理 第7章 第一节　分子运动论的基本论点 分子之间的间隙 我们已经知道，一切宏观的物体都是由大量的、彼此之间有间隙的分子组成的。例如，气体的体积很容易被压缩，就是气体分子间有间隙的证明；水和酒精混合后总体积反而会减少，说明这两种液体的分子互相渗透到对方分子的间隙中去了，证明液体分子间也有间隙。固体的分子也有一定间隙。 第一节　分子运动论的基本论点 布朗运动 对于扩散现象则说明组成物质的分子在不停地作无规则的热运动。还有一种现象可以更明显地证实分子的无规则运动，这种现象称为布朗运动(Brown motion)。 实验表明，温度越高，布朗运动越剧烈，它反映分子的无规则运动也越剧烈。所以，大量分子的无规则运动又称为分子热运动。热运动与力学中宏观机械运动的根本区别，就在于它的无规则性。 第一节　分子运动论的基本论点 分子间的作用力 分子间的作用力，称为分子力(numerator force)。固体被拉伸或压缩时产生的弹力，就是分子间引力和斥力的宏观表现。 分子力与分子间距r有关. 宏观物体是由大量的分子组成的，分子间是有间隙的，分子总是永不停息地作无规则运动，分子之间存在着相互作用的引力和斥力。这就是分子运动的基本论点。 第二节　晶体　非晶体　液晶 晶体和非晶体 晶体(crystal)有天然的规则的几何形状，它的外形是由若干个平面围成的多面体。非晶体则没有天然的规则的几何外形。  第二节　晶体　非晶体　液晶 晶体在各个方向的导电性、拉伸性能、压缩性能、折射率是不相同的，这种现象称为各向异性。非晶体则具有各向同性特性。 晶体有固定的熔点(fusion point)，非晶体随着温度的升高逐渐软化、变稠、变稀并成为液态，它没有明显的固态和液态的分界点 第二节　晶体　非晶体　液晶 晶体可以分为单晶体和多晶体。整个物体就是一个晶体(或晶粒)，这样的物体称为单晶体(single crystal)。如果整个物体是由许多杂乱的小晶体堆积组成的晶体,这样的物体称为多晶体(polyrys)。  液晶 这类物质既有液体的流动性，又具有像晶体那样的各向异性的特点。这种过渡状态的特殊的物质称为液态晶体，简称液晶(liquid crystal)。 液晶对温度、电压、应力、辐射、磁、光、声的反应非常灵敏。液晶的这些特性在现代科学技术中有广泛的应用。 利用液晶灵敏的温度效应，可用来制作温度探测器，在医学上用以检查肿瘤。 利用液晶灵敏的电压效应，可制成显示元件。 液晶技术被广泛应用于电子、航空、生物、医学、分析化学和石油化工等领域。 第三节　描绘气体状态的参量 气体的体积 气体的体积(volume)就是指气体充满容器的容积。 在国际单位制中，体积的单位是立方米(m3)，常见单位有升(L)、立方厘米(cm3)等。 气体的压强 气体垂直作用在器壁单位面积上的压力称为气体的压强(pressure)。 在国际单位制中，压强的单位是帕斯卡(Pa)，简称帕， 。工程上，气体的压强过去还常用标准大气压(atm)和厘米(毫米)汞柱(cmHg)(mmHg)作单位。这些都是非法单位，已不采用。 气体的温度 从宏观上看，气体的温度(temperature)是表示冷热程度的物理量，它反映了气体分子热运动的剧烈程度。要定量地确定温度，必须有具体的数值，规定温度数值的表示方法称为温标。 日常生活中常用的温标是摄氏温标。用摄氏温标表示的温度称为摄氏温度，用t表示，单位是摄氏度(℃)，如30℃读做30摄氏度。 在国际单位制中，用热力学温标(又称绝对温标)表示温度，称为热力学温度。 热力学温度用T表示，单位是开尔文(K)，简称开。 第四节　理想气体状态方程 一、气体的等温变化(等温过程)波意耳——马略特定律  一定质量的气体，在保持温度不变时，气体的压强跟体积成反比。 一、气体的等温变化(等温过程)波意耳——马略特定律 例7-1　如图7-14所示，在一端封闭的、粗细均匀的细玻璃管中，用16cm长的水银柱封入适量的空气。当把玻璃管竖直放置，开口向上时，管内空气柱长是15cm；开口向下时，管内空气柱长是23cm。求这时的大气压强。如把管水平放置，管内空气柱长度是多少？(已知水银的密度ρ=，重力加速度g=9.8m/s2。)解 二、气体的等压变化(等压过程)盖·吕萨克定律