高考物理一輪復(fù)習(xí)-專項訓(xùn)練-物理微元法解決物理試題(編輯修改稿)
2025-04-05 04:26 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 碰撞，由動量守恒定律可知：由機械能守恒定律可知：解得由于，所以碰撞后塵埃的速度對塵埃，根據(jù)動量定理可得：，其中則飛船所受到的阻力設(shè)一個離子在電場中加速后獲得的速度為根據(jù)動能定理可能得：設(shè)單位時間內(nèi)射出的離子數(shù)為，在很短的時間內(nèi)，根據(jù)動量定理可得：則飛船所受動車，飛船做勻速運動，解得：8．同一個物理問題，常?？梢院暧^和微觀兩個不同角度流行研究，找出其內(nèi)在聯(lián)系，從而更加深刻地匯理解其物理本質(zhì).(1)如圖所示，正方體密閉容器中有大量運動粒子，每個粒子質(zhì)量為m，單位體積內(nèi)粒子數(shù)量n為恒量．為簡化問題，我們假定：粒子大小可以忽略；其速率均為V，且與器壁各面碰撞的機會均等，與器壁碰撞前后瞬間，粒子速度方向都與器壁垂直，且速率不變．利用所學(xué)力學(xué)知識．；、n和v的關(guān)系．(注意：解題過程中需要用到、但題目沒有給出的物理量，要在解題時做必要的說明)(2)熱愛思考的小新同學(xué)閱讀教科書《選修33》第八章，看到了“溫度是分子平均動能的標(biāo)志，即，(注：其中，a為物理常量，為分子熱運動的平均平動動能)”的內(nèi)容，他進行了一番探究，查閱資料得知：第一，理想氣體的分子可視為質(zhì)點，分子間除了相互碰撞外，無相互作用力；第二，一定質(zhì)量的理想氣體，其壓碰P與熱力學(xué)溫度T的關(guān)系為，式中為單位體積內(nèi)氣體的分子數(shù)，k為常數(shù).請根據(jù)上述信息并結(jié)合第(1)問的信息幫助小新證明，并求出a；(3)物理學(xué)中有些運動可以在三維空間進行，容器邊長為L；而在某些情況下，有些運動被限制在平面(二維空間)進行，有些運動被限制在直線(一維空間)進行．大量的粒子在二維空間和一維空間的運動，與大量的粒子在三維空間中的運動在力學(xué)性質(zhì)上有很多相似性，但也有不同．物理學(xué)有時將高維度問題采用相應(yīng)規(guī)劃或方法轉(zhuǎn)化為低緯度問題處理．有時也將低緯度問題的處理方法和結(jié)論推廣到高維度．我們在曲線運動、力、動量等的學(xué)習(xí)中常見的利用注意分解解決平面力學(xué)問題的思維，本質(zhì)上就是將二維問題變?yōu)橐痪S問題處理的解題思路．若大量的粒子被限制在一個正方形容器內(nèi)，容器邊長為L，每個粒子的質(zhì)量為m，單位面積內(nèi)的粒子的數(shù)量為恒量，為簡化問題，我們簡化粒子大小可以忽略，粒子之間出碰撞外沒有作用力，氣速率均為v，且與器壁各邊碰撞的機會均等，與容器邊緣碰撞前后瞬間，粒子速度方向都與容器邊垂直，且速率不變.(不必推導(dǎo))；B．這種情況下證還會有的關(guān)系嗎?給出關(guān)系需要說明理由．【答案】（1） b. （2）證明過程見解析；（3） ；關(guān)系不再成立．【解析】【分析】【詳解】（1）：；?t時間內(nèi)打到器壁單位面積的粒子數(shù)： 由動量定理： 解得 （2）因單位面積上受到的分子的作用力即為氣體的壓強，則由（1）可知根據(jù)P與熱力學(xué)溫度T的關(guān)系為P=n0 kT，則，即 其中 （3）考慮單位長度，?t時間內(nèi)能達到容器壁的粒子數(shù) 1v?tn0，其中粒子有均等的概率與容器各面相碰，即可能達到目標(biāo)區(qū)域的粒子數(shù)為 由動量定理可得：此時因f0是單位長度的受力，則f0的大小不再是壓強，則不會有關(guān)系.9．光子具有能量，也具有動量．光照射到物體表面時，會對物體產(chǎn)生壓強，這就是“光壓”，光壓的產(chǎn)生機理如同氣體壓強；大量氣體分子與器
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