分子势能之谜 - 范文中心

分子势能之谜

08/17

分子势能之谜

书上说这是一个谜题,其实可以用现在的物理学已有的知识来解释。

原题是这样的,用一条透明的塑料管,在管子的一头接上一个漏斗,并将其接在1m左右的支架上,将另一头接在一个圆柱体物体上,并绕5~6圈,注意不可以折管,要保持管的畅通,更值得注意的是,漏斗一端的水平高度大于另一头出口的高度,然后从漏斗的那一头放进水。会发现,漏斗一端的水平很高时,远高另一端的水平线,水竟然不会从另一端流出来。

这个实验以谜题的形式刊登在书上,大家都认为很难解释这个实验,其实在这个实验中,首先值得注意的是螺旋管中的空气。假如没有空气,将不会出现这种现象。

解释这个实验,要从气体压缩的知识入手,我们知道气体压缩产生了内能,而内能是由分子势能和分子动能组成的。压缩气体使分子间的距离减少,水管中水的重力对气体做功,一部分表现为分子动能,以热量的形式与外界进行能量交换,另一部分以分子势能的形式存在,根据能量守恒定律,高水平的水就不能穿过带有空气的螺旋管,当然气体的分子势能也有限,当具有更高的重力势能的水可以从中通过。 中学生科技网 http://www.zxskj.com

分子势能在自然条件下恢复需要能量,假如没有分子势

能,气体将被无限压缩,而不会恢复原来的体积这并不符合实际的现象。

这在工业,生活上很有应用价值的。保证管道运输的压力足够,必须排尽管道中的气体,才能保证运输的顺利。分子势能还广泛运用在汽车上有人们熟知的安全气囊,还有气囊悬挂系统,气囊起到一个反冲的作用,从微观意义上讲,就是压缩做功与分子势能的转化。在小的时候我曾玩了一个游戏,在一个空的玻璃瓶中,放入一个点燃的鞭炮,瓶不会破,而在一个相同的玻璃瓶中,加入水,再放入一个鞭炮,瓶就会破,当然这样很危险,希望大家不要模仿。当时只是好玩,并不知道其原理,水的分子势能变化小,气体变化大,从另一个意义上说明了,分子势能起缓冲作用。

在微观世界有太多的人类未知,有待你我发现。在生活中观察现象,从现象中认识本质,从本质中思考科学,相信你一定能成功!


相关内容

  • 一定质量0℃的水变成0℃的冰,其内能.分子平均动能.分子势能如何变化?
    2011-06-08 一.这样解释: 1.据△U=Q+W,当物体发生物态变化时其内能变化的主要因素是吸放热情况,做功是次要因素.因水变冰需要放热,所以其内能减小. 2.因为温度没变所以其分子平均动能不变. 3.因质量没变,所以分子总动能不变 ...
  • 高考物理复习之公式及模型大全
    高考物理复习之公式及模型大全 (22个公式大全.历届高考物理试题常用的24个模型) 目录 一.2013高考物理试题整体趋势分析及方法 ..................................................... ...
  • 高中物理总结
    高中物理必修2 高中物理结论及重要知识点 一.力 物体的平衡: 1.几个力平衡,则一个力是与其它力合力平衡的力. 2.两个力的合力:F 大+F小≥F 合≥F 大-F 小. 三个大小相等的力平衡,力之间的夹角为120. 3.物体沿斜面匀速下滑 ...
  • 九年级 物理 三新 答案
    参考答案 第十章 能及其转化 第一节 机械能 思维训练 1.风能,水能 2.在接近最高点时,人是站立的姿势,目的是储存更多的重力势能以便转化为动能:当通过最低点时,为了储存更多的动能,人要采用下蹲的姿势以便将更多的重力势能转化为动能. 3. ...
  • 初中物理重点内容
    初中物理知识点总结 第一章 声现象知识归纳 1 . 声音的发生:由物体的振动而产生.振动停止,发声也停止. 2.声音的传播:声音靠介质传播,声音也可以依靠波的形式作介质传播.真空不能传声.通常我们听到的声音是靠空气传来的. (声速与介质的振 ...
  • 高等无机化学 练习题
    <高等无机化学> 练习题1 一.填空题: 1.自旋量子数的提出是基于 的实验观察,并被 的实验所证实. 2.根据Slater 规则,Ca 的价电子的Z*为 . 3. C原子的电子排布为 ,基态时未成对的电子数为 ,可能的状态分布 ...
  • 高中物理总复习各章小结珍藏版本
    高中物理复习题纲(南通市第三中学江宁) 第一章.力 一.力F :物体对物体的作用. 1.单位:牛(N ) 2.力的三要素:大小.方向.作用点. 3.物体间力的作用是相互的.即作用力与反作用力,但它们不在同一物体上,不是平衡力.作用力与反作用 ...
  • 高中物理知识点
    自己 高中物理新课标教材·必修2 第一章 运动的描述 1 质点参考系和坐标系 2 时间和位移 3 运动快慢的描述──速度 4 实验:用打点计时器测速度 5 速度变化快慢的描述──加速度 第二章 匀变速直线运动的研究 1 实验:探究小车速度随 ...
  • 江苏省普通高中物理课程标准教学要求
    江苏省普通高中物理课程标准教学要求说明 为贯彻教育部制定的<普通高中物理课程标准>(以下简称<课标>).帮助广大高中物理教师把握教学的深广度,我们组织编写了<高中物理教学要求>(以下简称<要求> ...
  • 分子模拟的方法及其应用
    第40卷第5期 当 代 化 工 Vol.40,No.5 2011年5月 Contemporary Chemical Industry May,2011 分子模拟的方法及其应用 李春艳,刘 华,刘波涛 (中北大学物理系,山西 太原030001 ...