真空物理技术

真空技术在真空泵中的应用

院系名称：理学院

专业班级：应物1102班

学生姓名：闫新政

学号： 201121020216

真空技术在真空泵中的应用

闫新政

（河南工业大学理学院，郑州， 450001）

摘要

本文主要介绍了真空技术在真空泵中的一些应用。以机械泵、扩散泵、分子泵、离子泵、低温泵为例，分别介绍了它们的结构、原理和一些具体的应用等。文章最后对真空泵的应用前景进行了简单的展望。

关键词：真空技术；机械泵；扩散泵；分子泵；离子泵；低温泵

Abstract

This paper mainly introduces some applications of vacuum technology in the vacuum pump. The mechanical pump, diffusion pumps, molecular pump, ion pump, cryogenic pump as an example, introduces their structure, principle and some concrete application. Finally, the application prospect of the vacuum pump is a simple prospect.

Keywords: vacuum technology; mechanical pump; diffusion pumps, molecular pump, ion pump, cryogenic pump

引言：随着真空获得技术的发展，真空泵的真空应用日渐扩大到工业和科学研究的各个方面；已经在工业、食品、航空航天等领域得到了广泛的应用。近年来，伴随着我国经济持续高速发展，真空泵相关下游应用行业保持快速增长势头，同时在真空泵应用领域不断拓展等因素的共同拉动下，我国真空泵行业实现了持续稳定地发展。

1机械泵

1.1旋片泵的工作原理

旋片泵主要由泵体、转子、旋片、端盖、弹簧等组成。在旋片泵的腔内偏心地安装一个转子，转子外圆与泵腔内表面相切（二者有很小的间隙），转子槽内

装有带弹簧的二个旋片。旋转时，靠离心力和弹簧的张力使旋片顶端与泵腔的内壁保持接触，转子旋转带动旋片沿泵腔内壁滑动。

图1 旋片泵的结构示意图

Fig. 1 Schematic diagram of the rotary vane pump

定子腔内高速旋转的偏心转子，使进气腔容积周期性扩大而吸气，排气腔的容积周期性缩小而压缩气体，并借助压缩气体的压力推开排气阀门，使待抽容器的气压下降

图2 旋片旋转时的几个典型位置

Fig. 2 rotary vane rotates several typical position

两个旋片把转子、定子内腔和定盖所围成的月牙型空间分隔成A、B、C 三个部分，当转子按图示方向旋转时，与吸气口相通的空间A的容积不断地增大，A空间的压强不断的降低，当A空间内的压强低于被抽容器内的压强，根据气体压强平衡的原理，被抽的气体不断地被抽进吸气腔A，此时正处于吸气过程。B腔的空间的容积正逐渐减小，压力不断地增大，此时正处于压缩过程。而与排气口相通的空间C的容积进一步地减小，C空间的压强进一步的升高，当气体的压强大于排气压强时，被压缩的气体推开排气阀，被抽的气体不断地穿过油箱内的油层而排至大气中，在泵的连续运转过程中，不断地进行着吸气、压缩、排气过程，从而达到连续抽气的目的。排气阀浸在油里以防止大气流入泵中，油通过泵体上的间隙、油孔及排气阀进入泵腔，使泵腔内所有运动的表面被油覆盖，形成了吸气腔与排气腔的密封，同时油还充满了一切有害空间，以消除它们对极限真空的影响。

1.2 气镇阀

油封机械真空泵的压缩室上开一小孔，并装上调节阀，当打开阀并调节入气量，转子转到某一位置，空气就通过此孔掺入压缩室以降低压缩比，从而使大部分蒸汽不致凝结而和掺入的气体一起被排除泵外，起此作用的阀门称为气镇阀。

工作原理：由于大气中都含有一定量的水蒸气，所以泵工作时所抽除的气体多是某些可凝性气体和永久性气体的混合物。这种混合气体在泵内被压缩排气的过程中，如果可凝性气体的分压力超过了泵温下的饱和蒸气压，那么它们就会凝结并与泵油混合，随油一起循环。当它们返回到高真空端时又重新蒸发变成蒸汽。随着泵的运转，凝结物不断增加，使泵的极限真空和抽速降低。当抽除的气体中湿度较大时，泵油的污染更加严重，使泵的密封、润滑和冷却性能变差，以至于经常更换新油。气镇阀是防止蒸汽凝结从而避免油污染的有效方法。这种方法是将室温干燥的空气经气镇孔进入泵的压缩腔中与被抽气体相混合。当把这种混合气体压缩到排气压力时，由于掺气作用使得其中的蒸汽分压能保持在泵温状态的饱

和蒸气压以下，因而蒸汽不会凝结而与其它气体一起被排至泵外。被抽气体中蒸汽的含量越多，掺入的干燥气体量就需越多。

1.3旋片泵的用途及使用范围

1.3.1 旋片泵是用来对密封容器抽除气体的基本设备之一。它可单独作用，也可作为增压泵、扩散泵、分子泵等的前级泵，维持泵，钛泵的预抽泵用。可用于电真空器件制造、保温瓶制造、真空焊接、印刷、吸塑、制冷设备修理以及仪器仪表配套等。因为它具有体积小、质量轻、操声低等优点，所以更适宜于实验室里使用。

1.3.2在环境温度5℃–40℃范围内，进气口压强小于1.3 × 103帕的条件下允许长期连续运转，被抽气体相对湿度大于90%时，应开气镇阀。

1.3.3进气口连续畅通大气运转不得超过一分种。

1.3.4不适用于抽除对金属有腐蚀的，对泵油起化学反应的，含有颗粒尘埃的气体，以及含氧过高的，有爆炸性的，有毒的气体。

1.4旋片式机械真空泵特点

1.4.1其工作压强范围为101325-1.33×10-2（Pa）属于低真空泵。

1.4.2它可以单独使用，也可以作为其它高真空泵或超高真空泵的前级泵

1.4.3结构简单，工作可靠

1.4.4由于它以油作为密封物质，因此它会造成油蒸气的回流和对真空系统造成油的污染。

2 扩散泵

2.1工作原理

泵油经电加热后，产生油蒸汽沿做蒸汽导流管上升到泵的上部，从伞型嘴向下喷出，形成高速运动的、具有优越运载气体分子的能力射流，达到把气体分子抽出的效果。

2.2 优缺点

2.2.1 优点：稳定、蒸汽压低、汽化热小、不分解、不吸收气体、不与周围物质起反应。

2.2.2 缺点：油蒸汽对真空腔的污染。

2.3 油扩散泵

2.3.1 工作原理：泵的底部—是装有真空泵油的蒸发器，真空泵油经电炉加热沸腾后，产生一定的油蒸汽，蒸汽沿着蒸汽导流管传输到上部，经由三级伞形喷口向下喷出。喷口外面的压强较油蒸汽压低，于是便形成一股向出口方向运动的高速蒸汽流，使之具有很好的运载气体分子的能力。油分子与气体分子碰撞，由于油分子的分子量大，碰撞的结果是油分子把动量交给气体分子自己慢下来，而气体分子获得向下运动的动量后便迅速往下飞去．并且，在射流的界面内气体分子不可能长期滞留，因而界面内气体分子浓度较小．由于这个浓度差使被抽气体分得以源源不断地扩散进入蒸汽流而被逐级带至出口，并被前级泵走．慢下来的蒸汽流在向下运动的过程中碰到水冷的泵壁，油分子就被冷凝下来，沿着泵壁流回蒸发器继续循环使用．冷阱的作用是减少油蒸汽分子进入被抽容器。

2.3.2 特点：扩散泵必须和机械泵联合工作，才能构成高真空抽气系统。单独的扩散泵时没有抽气作用的；理论上，扩散泵的极限真空取决于泵油的蒸气压。而且泵油必须具备很高的热稳定性和化学稳定性；扩散泵油在高温下接触一旦大气非常容易变质，即使时常温下，长期接触大气也会因为吸收水分而降低性能。因此扩散泵内应尽量保存良好的真空状态；扩散泵油易挥发，因此在进气口都有挡油的冷阱。

图3 扩散泵的结构示意图

Fig. 3 Schematic diagram of the diffusion pump

3 分子泵

3.1分子泵原理

分子泵是一种动量型真空获得设备，在分子流态下，气体分子与高速运动的

表面发生碰撞获得一定方向的动量，从而使气体分子得到逐级压缩，最后被抽除。

图4动叶片的工作示意图

Fig. 4 Schematic diagram of the blade work

在运动叶片两侧的气体分子呈漫散射。在叶轮左侧(图3a),当气体分子到达A点附近时，在角度α1内反射的气体分子回到左侧；在角度β1内反射的气体分子一部分回到左侧，另一部分穿过叶片到达右侧；在角度γ1内反射的气体分子将直接穿过叶片到达右侧。同理，在叶轮右侧(图3b),当气体分子入射到B点附近时，在α2角度内反射的气体分子将返回右侧；在β2角度内反射的气体分子一部分到达左侧，另一部分返回右侧；在γ2角度内反射的气体分子穿过叶片到达左侧。倾斜叶片的运动使气体分子从左侧穿过叶片到达右侧，比从右侧穿过叶片到达左侧的几率大得多。叶轮连续旋转，气体分子便不断地由左侧流向右侧从而产生抽气作用。

3.2涡轮分子泵

3.2.1 工作原理：通过高速转动（24000-80000rpm）的叶片将动量传递给气体分子，使气体产生定向流动而抽气，极限真空：5X10-11乇

3.2.2涡轮分子泵的特点：涡轮分子泵的优点是启动快，能抗各种射线的照射，耐大气冲击，无气体存储和解吸效应，无油蒸气污染或污染很少，能获得清洁的超高真空。

3.3分子泵输送气体应满足二个必要条件

3.3.1涡轮分子泵必须在分子流状态下工作。因为当将一定容积的容器中所含气体的压力降低时，其中气体分子的平均自由程则随之增加。在常压下空气分子的平均自由程只有 0.06 μm ，即平均看一个气体分子只要在空间运动 0.06 μ

m ，就可能与第二个气体分子相碰。而在 1.3Pa 时，分子间平均自由程可达4.4mm 。若平均自由程增加到大于容器壁间的距离时，气体分子与器壁的碰撞机会将大于气体分子之间的碰撞机会。在分子流范围内，气体分子的平均自由程长度远大于分子泵叶片之间的间距。当器壁由不动的定子叶片与运动着的转子叶片

组成时，气体分子就会较多地射向转子和定子叶片，为形成气体分子的定向运动打下基础。

3.3.2分子泵的转子叶片必须具有与气体分子速度相近的线速度。具有这样的高速度才能使气体分子与动叶片相碰撞后改变随机散射的特性而作定向运动。分子泵的转速越高，对提高分子泵的抽速越有利。实践表明，对不同分子量的气体分子其速度越大，泵抽除越困难。例： H2 在空气中含量甚微，但由于 H2 分子具有很大的运动速度 ( 最可几速度为 1557m /s) ，所以分子泵对 H2 的抽吸困难。通过对极限真空中残余气体的分析，可发现氢气比重可达 85 ％，而分子量较大，而运动速度慢的油分子所占的比重几乎为零。这就是分子泵对油蒸气等高分子量的气体的压缩比很高，抽吸效果好的原因。

3.4分子泵的应用

一般来讲，分子泵用来获得高，或超高真空。广泛应用于：工业工艺过程（装饰、ITO、PVD、晶振、玻璃镀膜，照明、真空炉排气）；仪器、设备；科研、军工以及半导体等领域。

4 离子泵

4.1溅射离子泵

4.1.1 工作原理：极板间加高压 (~5 kV)；电子螺旋运动 (longer path-length). 气体分子被电子离化，向阴极运动；离子注入阴极(Ti，Ta)，溅射阴极材料；溅射出的阴极材料与气体反应，沉积在角落中或阳极上；10-4 Torr to 10-11 Torr

4.1.2溅射离子泵的组成：溅射离子泵主要由阳极、阴极、永磁铁和泵体四大部分组成。

4.1.3溅射离子泵的工作过程：首先，电源启动, 用磁控放电生成离子。其次用化学活性金属（通常是钛）制作的阴极在离子的轰击下发生溅射。最后被溅射的金属形成的薄膜对气体进行吸附，空间中的气体和被溅射的阴极材料形成化合物从空间中除去。

4.1.4 溅射离子泵的优缺点

优点：是一种完全不用油的清洁泵。一旦封离，跟大气空间的通道就全部截断，即使由于停电等原因而中断能量的供给也无关紧要，如果再通电又会再启动。所需的只是电力,高真空时耗电量少。

缺点：对排除反应性气体十分有效（如氧气，氮气），但是对排除惰性气体的排除是有限的。特别是氩气，在排气过程中，压强急剧变化，很不稳定。每隔2-3年清洗一次，费用较高。

4.2 钛升华泵

4.2.1 工作原理：加热Ti丝使其蒸发到冷壁. Ti原子与气体反应.

4.2.2优点及缺点：工作范围 10-8-10-11 Torr；便宜，可靠，无噪音，无振动，无断电问题；需要再生，很难排除惰性气体和甲烷。

5 低温泵

图5 低温泵的结构示意图

Fig. 5 Schematic diagram of cryogenic pump

5.1 低温泵及其应用：低温真空泵 (又称低温泵、冷泵、冷凝泵)是一种利用低温冷凝和低温吸附原理抽气的容积式真空泵，是无油高真空环境获得设备。低温泵应用于半导体、集成电路、光电器件的制造工艺过程，是集成电路专用设备中的关键设备之一；低温泵也用于各种其它镀膜设备和真空应用设备中。

5.2冷凝泵

5.2.1工作机理

低温冷凝。由于低温泵冷板表面温度很低，极容易将撞击其表面之气体分子粘住，使其温度急速下降而被冻结，从而减低空间中的分子数低温吸附。这是基于低温泵的吸附材料与碰撞的气体分子之间的束缚力而产生的对一些像H2和He 等不易冷凝的气体分子的相对固定，尽管它们的蒸汽压力还相对较高。低温捕集。两种气体同时被抽，但其中一种充当吸附剂。如：如果Ar气被冷凝成冰晶，它对其它气体来说，又相当于吸附剂及冷阱。

5.2.2低温泵抽气机理

5.2..2.1 低温冷凝：

图6平衡压力和低温沉积温度之间的关系

Figure 6 Relationship between equilibrium pressure and temperature of the

deposition temperature

上图表示低温泵把真空室内的压力降到极低水平的能力。它表示了低温沉积层上面平衡压力和低温沉积温度之间的关系。例如：水在760Torr压力下在373K 沸腾。在273K的结冰温度上蒸汽压为4Torr。如果冰层被进一步冷却到150K，平衡蒸汽压将为4×10-8Torr。如果在制冷机一级温度上，压力将低于10-10托数量级。从这个图上我们也可看出，对N2来说，如果冷板温度小于等于20K，压力将小于10-10托。

5.2.2.2 低温吸附：单用低温冷凝是不够的，Ne、H2、He等气体在20K的平衡蒸汽压力太高了，不能被低温冷凝在光的表面上，因而，用活性炭来吸附这些气体。用活性炭作吸附材料是因为它有大的表面面积，也因为再生过程中它在室温下气体能很容易地脱附。吸附在活性炭上的氢的平衡压力决定于活性炭温度和已吸附的氢的量。随着吸附的氢的增加，吸附就变为在活性炭表面的冷凝。但冷凝层厚度增加时压力不变。活性炭抽氢能力很大，如果制冷机把1克活性炭保持在15K，它可以在10-6托吸住280SCC的氢。低温泵能够吸住气体的最大量(抽气容量)是指对特定的气体种类的抽吸能力，也就是低温泵被再生前抽除的气体的体积。

5.3低温泵的抽气速度(抽速)

由于多数真空系统工作在室温，设想理想速度基于室温。这样一种分子的速度仅仅由分子重量决定，较轻的气体具有较大的速度，氢的分子重量是2，通过每平方厘米开口面积上的抽速为44.6L/S。水分子量为18，理想抽速为

14.9L/Scm2，而氮为这组中最重的为28，它的理想抽速为11.98L/Scm2。如果所有碰到泵口迎面上的气体分子都冷冻在百叶窗上的话，就实现了理想抽速。事实上，水就达到了这一点，几乎所有碰到泵表面的水分子都粘在了百叶窗表面而不返弹回去。象N2这类气体必须穿过百叶窗冷冻在内部冷板上，一部分分子返弹回去，其余的部分穿过去冷冻在内部冷板上，为了有效阻挡辐射热到达内部冷板，低温泵有入口百叶窗，它允许大约40％～25％的空气分子(O2和N2)流过它冰冻

结在冷板上。这样，对N2的净抽速是理想抽速的25％—40％或3.0—4.8L/Scm2，Ne、H2、He要走过更曲折的道路才能到达活性炭部位，结果只有约12％—20％的到达泵口表面的H2分子被低温吸附了，其余将弹回，所以H2的净抽速约为理想抽速的12％—20％或5.6—8.9L/Scm2。

5.4 低温泵的抽气能力(抽气容量)

低温泵能够聚集大量的固态水、空气、氩、氮和氧，然后再蒸发除霜。在这些霜层形成时，泵的抽速很少降低，制冷温度变化也很少，随着霜层增加到一定程度，抽速和温度都会有明显变化。水被聚集在障板上直到堵掉一半的障板面积(例如：一个φ200口径的低温泵可凝聚300克水蒸气成冰)。固体氮和氩聚集在低温板的外层达几个厘米，通常这个厚度仅受到不能挨到辐射屏的限制。(例如：一个φ200口径的泵在低温板外凝聚1cm厚的空气或氩，其量为1200标准升。该泵专门用于溅射台，其低温板较大。另一种同样口径的泵该值仅为350标准升)。能吸收氢的量为对氢抽速减少50％时所聚集的氢平衡压力(一段选l×10-6托)决定，当抽除其它气体使低温板温度升高时，能吸附氢的量就减少。

6 总结

随着科技的不断进展，真空泵已经在食品、工业、航空航天等多个领域得到了广泛的应用。以上介绍了几种常见的真空泵，简单介绍了真空技术在这些真空泵中的一些应用；这几种真空泵有一些共同的之处；当然它们也有各自不一样的特点。因此，在实际的应用中，我们应该根据实际的需要来选择适合的真空泵。当然，由于实际问题通常比较复杂，很多时候我们往往需要多种真空泵来实现我们的需求。为了便于比较它们各自的特点，下表列出了这些真空泵的原理和相应压强的工作范围：

表1 常见真空泵的原理和工作范围

table 1 the principle of common vacuum pump and the scope of work

上表可以看出每一种真空泵都有一个工作范围，目前没有任何一种真空泵可以从大气压一直工作到接近超高真空的。为此，必须将几种泵联合使用，如机械泵、油扩散泵联合的有油系统和吸附泵、溅射离子泵、钛升华泵联合的无油系统

7 展望

真空泵已经在多个领域得到了广泛的应用；是一个量大面广的产品，产量很大，产值不高，但它确实是一个直接影响到真空成套设备性能质量的必不可少的基础产品。我国真空泵制造业有着悠久的历史和雄厚的基础，国产真泵已经在各个不同领域得到应用并经过验证，有些泵还出口国外，得到国外用户的认可并受到好评，应该说我国真空泵制造业在国内外市场仍然有着巨大的发展空间。我们相信；随着科技的不断发展，真空技术在真空泵中的应用将会逐步地有单一方面转向综合方面，唯有如此，才能逐渐走向小型化、综合化；不仅节约资源和成本，也能满足市场的需求。

参考文献

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[2]王晓东.真空技术[M].冶金工业出版社.2006.

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[4] 郭方淮.实用真空技术[M].大连理工大学出版社.2012.

[5] 全国化工设备设计技术中心机泵技术委员会.工业泵选用手册[M].化学工业

出版社.2011.

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初中物理全套教案

人教课标版教案目录 第一章声现象 一、声音的产生与传播 二、我们怎样听到声音 三、声音的特性 四、噪声的危害和控制 第二章光现象 一、光的传播 二、光的反射 三、平面镜成像 四、光的折射 六、看不见的光 第三章透镜及其应用 一、透镜 二、生活中的透镜 三、探究凸透镜成像规律 四、眼睛和眼镜 五、显微镜和望远镜 第四章物态变化 一、温度计 二、熔化和凝固 三、汽化和液化 四、升华和凝华 第五章电流和电路 一、电荷 二、电流和电路 三、串联和并联 四、电流的强弱 五、探究串、并联电路中的电流 第六章电压电阻 一、电压 二、探究串、并联电路的电压规律 三、电阻 四、变阻器 第七章欧姆定律 一、探究电阻上的电流跟两端电压的关系 二、欧姆定律及其应用 三、测量小灯泡的电阻 四、欧姆定律和安全用电 第八章电功率 一、电能 二、电功率 三、测量小灯泡的电功率

四、电与热 五、电功率和安全用电 六、生活用电常识 第九章电与磁 一、磁场 二、电生磁 三、电磁继电器扬声器 四、磁生电 第十章信息的传递 一、现代顺风耳----电话 二、电磁波的海洋 三、广播、电视和移动通信 四、越来越宽的信息之路 第十一章多彩的物质世界 一、宇宙和微观粒子 二、质量 三、密度 四、测量物质的密度 第十二章运动和力 一、运动的描述 二、运动的快慢 三、长度、时间及其测量 四、力 五、牛顿第一定律 六、二力平衡 第十三章力和机械 一、弹力弹簧测力计 二、重力 三、摩擦力 四、杠杆 五、其他简单机械 第十四章压强和浮力 一、压强 二、液体的压强 三、大气压强 四、流体压强与流速 五、浮力 第十五章功和机械能 一、功 二、机械效率 三、功率 四、动能和势能 五、机械能及其转化

真空物理基础要点

第2讲真空物理基础 为了阐述真空技术中经常遇到的一些物理知识，特别是那些在真空行业中会经常遇到的一些基本物理定律和相关的理论问题，如理想气体定律、气体与蒸汽的性质、气体内部各种动力过程的规律以及气体与固体间相互作用的规律等一系列问题，对真空物理中的一些问题进行一些介绍是十分必要的。 2.1 理想气体定律及其状态方程 本节所介绍的定律及相关公式是针对平衡状态下，符合理想气体的有关假设条件的前提下而得出的。由于在真空技术中研究的气体大多数处于常温和低压状态下，因此在工程计算中应用这些定律基本上是符合实际的。现就有关问题分述如下： 2.1.1 气体定律 气体的压力p(Pa)、体积V（m3）、温度T（K）和质量m（kg）等状态参

量间的关系，服从下述气体实验定律：2.1.1.1 波义耳—马略特定律： 一定质量的气体，当温度维持不变时，气体的压力和体积的乘积为常数。即： pV=常数 2-1 2.1.1.2 盖·吕萨克定律： 一定质量的气体，当压力维持不变时，气体的体积与其绝对温度成正比，即： V 常数 T 2-2 2.1.1.3 查理定律： 一定质量的气体，当体积维持不变时，气体的压力与其绝对温度成正比，即： P/T=常数

2-3 上述三个公式习惯上称为气体三定律。具体应用方式常为针对由一个恒值过程连结的两个气体状态，已知3个参数而求第4个参数。例如：初始压力和体积为P1、V1的气体，经等温膨胀后体积变为V2，则由波义耳—马略特定律，即可求出膨胀后的气体压力为P2=P1V1/V2。这正是各种容积式真空泵最基本的抽气原理。 2.1.1.4 道尔顿定律： 相互不起化学作用的混合气体的总压力等于各种气体分压力之和，即： P=P1+P2+……P n 2-4 这里所说的混合气体中某一组分气体的分压力，是指这种气体单独存在时所能产生的压力。道尔顿定律表明了

高分子物理知识点总结

高分子物理知识点总结 导读：我根据大家的需要整理了一份关于《高分子物理知识点总结》的内容，具体内容：高分子物理是研究高分子物质物理性质的科学。下面我给你分享，欢迎阅读。高分子链的构型有旋光异构和几何异构两种类型。旋光异构是由于主链中的不对称碳原子形成的，有全同... 高分子物理是研究高分子物质物理性质的科学。下面我给你分享，欢迎阅读。 高分子链的构型有旋光异构和几何异构两种类型。 旋光异构是由于主链中的不对称碳原子形成的，有全同、间同和无规三种不同的异构体(其中，高聚物中全同立构和间同立构的总的百分数称为等规度。)。 全同(或等规)立构：取代基全部处于主链平面的一侧或者说高分子全部由一种旋光异构单元键接而成间同立构：取代基相间地分布于主链平面的两侧或者说两种旋光异构单元交替键接 无规立构：取代基在平面两侧作不规则分布或者说两种旋光异构单元完全无规键接 几何异构是由于主链中存在双键而形成的，有顺式和反式两种异构体。构象：原子或原子基团围绕单键内旋转而产生的空间分布。 链段：把若干个键组成的一段链作为一个独立运动的单元 链节(又称为重复单元)：聚合物中组成和结构相同的最小单位

高分子可以分为线性、支化和交联三种类型。其中支化高分子的性质与线性高分子相似，可以溶解，加热可以熔化。但由于支化破坏了高分子链的规整性，其结晶能力大大降低，因此支化高分子的结晶度、密度、熔点、硬度和拉伸强度等，都较相应的线性高分子的低。 交联高分子是指高分子链之间通过化学键形成的三维空间网络结构，交联高分子不能溶解，只能溶胀，加热也不能熔融。 高分子链的构象就是由单键内旋转而形成的分子在空间的不同形态。 单键的内旋转是导致高分子链呈卷曲构象的根本原因，内旋转越自由，卷曲的趋势就越大。这种不规则的卷曲的高分子构象称为无规线团。 高分子链的内旋转并不是完全自由的，有键角和空间位阻的限制。 自由结合链的内旋转没有键角和位垒限制;自由旋转链有键角限制，但没有空间位阻的限制。自由结合链和自由旋转链都是假想的理想链，实际中是不存在的。 实际的高分子链既不是自由结合链，也不是自由旋转链，但可以看作是一个等效的自由结合链。 柔顺性：高分子链能够改变其构象的性质 末端距：线性高分子的一端到另一端的距离 内聚能：克服分子间的作用力，把1mol液体或者固体移到其分子间的引力范围之外所需要的能量(单位体积内的内聚能则称为内聚能密度) 聚合物在不同的条件下结晶，可以形成不同的形态。 聚合物的单晶一般只能在极稀溶液中(浓度小于0.1%)缓慢结晶才能形成。

诗词中的物理现象和物理知识运用

诗词中的物理现象和物理知识运用关于物理知识,我国古代的很多诗词中都有所涉及,今天我们为大家总结一下关于诗词中的物理现象和物理知识,从另一个侧面也有助于我们学科的交叉学习,用物理知识来解释诗词 去年今日此门中，人面桃花相映红。 人面不知何处去，桃花依旧笑春风。 这首诗是一首颇具浪漫、传奇色彩的七言绝句，诗名为《题都城南庄》，是唐朝诗人护所作。 关于这首诗的故事，《本事诗》和《唐诗纪事》对此都有所记载。《本事诗》中记载云：博陵护，姿质甚美，而孤洁寡和。举进士不第，清明日，独游都城南，得居人庄，一亩之宫，而花木丛萃，寂若无人。扣门久之，有女子自门隙窥之，问曰：“谁耶？”以姓字对，曰：“寻春独行，酒渴求饮。”女子以杯水至，开门，设床命坐。独倚小桃斜柯伫立，而意属殊厚，妖姿媚态，绰有余妍。以言挑之，不对，目注者久之。辞去，送至门，如不胜情而入；亦眷盼而归。嗣后绝不复至。及来岁清明日，忽思之，情不可抑，径往寻之。门墙如故，而以锁扃之，因题诗于左扉。 诗人抓住了“寻春遇艳”整个过程中最动人的一幕，少女的面颊被桃花映得粉红，格外动人。“人面桃花相映红”，写出了艳若桃花的“人面”，衬出了少女光彩照人的面容，也表现出双方脉脉含情的场景。“人面桃花相映红”的传神描写，也使人感到“人面不知何处去”，美好事物已经失去了的怅惘，生出许多感慨。 在“人面桃花相映红”这句诗中，桃花“夭夭其艳，灼灼其华”的原因，用物理光学知识来解释，是因为桃花反射了红光。太是由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种色光组成的，在有光线照射的情况下，眼睛能看到的任何物体都是这物体的反射光进入视觉所形成的。我们看到在同一种光线条件下，同一样景物具有各种不同的颜色，是因为物体的表面对色光具有不同的吸收光与反射光的能力。反射光不同，眼睛就会看到不同的色彩。物体只反射红色波长的光，而吸收了其他波长的光，那么这物体就是红色的。依此类推，各种物体的色彩现象就是这样显现出来的。桃花的表面将红光反射出来，送到我们的眼帘，我们便感觉到桃花是红的，桃花本身是不会发出红光的。 万紫千红总是春 胜日寻芳泗水滨，无边光景一时新。 等闲识得东风面，万紫千红总是春。 这首《春日》诗，是南宋哲学家、思想家、教育家朱熹在游春踏青时所作。诗中，“胜日”是指天气晴朗的好日子；“泗水”是省的一条河，是当年孔子教授弟子的地方；“等闲”是寻常、随便的意思。春回，万象更新，和煦的东风催来百花盛开；粉红、淡白、明黄、碧绿、雪青、绛紫，绚丽多彩，争奇斗艳，给春天又带来了勃勃生机，诗人游春赏春的兴奋心情尽在诗中，胜于言表。有学者分析说，朱熹写的这首游春诗，实际上是一首说理诗，因为宋室南渡，泗水已在金人掌握之中，朱熹未曾北上，如何能在此游春。这里的“泗水”乃暗指孔门，“寻芳”即指求“圣人之道”，他是一位理学家，希望其道能行之久远。 我们读诗时，体会到的是诗中的艺术感染力，特别是“万紫千红总是春”这一句，把春天写活了，不愧为赞美春天的绝妙佳句。

全国高中应用物理知识竞赛试题及答案

全国高中应用物理知识竞赛试题 一、本题共10小题,每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的小题 只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。请把符合题目要求的选项的序号 填入题后的( )内。全选对的得5分，选不全的得3分，有选错或不选的得O 分。 1．2008年北京奥运会场馆周围80％～90％的路灯将利用太阳能发电技术，奥运会90％的洗浴热水将采用全玻真空太阳能集热技术。太阳能的产生是由于太阳内部所发生的一系列核反应形成的，其主要的核反应过程可表示为( ) A．41 1H→ 4 2He+2β +；B． 14 7N+ 4 2He→ 17 8O+ 1 1H； C．235 92U+ 1 0n→ 141 56Ba + 92 36Kr+3 1 0n；D． 238 92U→ 234 90Th+ 4 2He。 2．人从高处跳到低处时，为了安全，一般都是前脚掌先着地．并在着地的过程中曲腿下蹲。这是为了( ) A．减小人脚所受的冲量B．使人的动量变化量变得更小 C．延长人体速度变化所经历的时间，从而减小地面对人脚的作用力 D．增大人对地的压强，使人站立得更稳，起到安全作用 3．对于如下几种现象的分析，下列说法中正确的是( ) A．通常情况下人用力将乒乓球和与乒乓球大小相似的小石块抛出，小石块飞行的距离要远得多，其主要原因是抛出后的乒乓球比石块所受空气阻力大B．用打气筒给自行车打气时，要用力才能压缩空气，这说明此时空气分子间的作用力是斥力 C．把笔尖紧压在化妆用玻璃镜面上，看到笔尖与它在镜中的像的距离约为4mm，则玻璃的厚度约为4mm D．打开香水瓶后，在较远的地方也能闻到香味，这表明香水分子在不停地运动 4．有一种手电筒和台式电子钟都是使用l节干电池作电源。将新电池装在手电筒中，经过较长时间的使用，当手电筒的小灯泡只能发出微弱的光而不能正常使用时，把电池取出来，用电压表测其两端电压，电压表示数基本等于 1.5V。把这节旧电池装在台式电子钟上却仍能使电子钟正常工作。根据上述现象，可判断下列说法中正确的是（） A．这个电池的电动势比新电池的电动势小很多B．这个电池的内阻比新电池的内阻大很多 C．台式电子钟的额定电压一定比手电筒小灯泡的额定电压小 D．台式电子钟正常工作时的电流一定比手电筒正常工作时的电流小 5．如图1所示，表演“飞车走壁”的杂技演员骑着摩托车飞驶在圆台形筒壁内，圆台筒固定不动，其轴线沿竖直方向。演员驾驶摩托车先后在M和N两处紧贴着

高分子物理知识点总结与习题

聚合物的结构（计算题：均方末端距与结晶度） 1.简述聚合物的层次结构。 答：聚合物的结构包括高分子的链结构和聚合物的凝聚态结构，高分子的链结构包括近程结构（一级结构）和远程结构（二级结构）。一级结构包括化学组成、结构单元链接方式、构型、支化与交联。二级结构包括高分子链大小（相对分子质量、均方末端距、均方半径）和分子链形态（构象、柔顺性）。三级结构属于凝聚态结构，包括晶态结构、非晶态结构、取向态结构、液晶态结构和织态结构。 构型：是指分子中由化学键所固定的原子在空间的几何排列。 （要改变构型，必须经过化学键的断裂和重组。） 高分子链的构型有旋光异构和几何异构两种类型。 旋光异构是由于主链中的不对称碳原子形成的，有全同、间同和无规三种不同的异构体（其中，高聚物中全同立构和间同立构的总的百分数称为等规度。）。 全同（或等规）立构：取代基全部处于主链平面的一侧或者说高分子全部由一种旋光异构单元键接而成 间同立构：取代基相间地分布于主链平面的两侧或者说两种旋光异构单元交替键接 无规立构：取代基在平面两侧作不规则分布或者说两种旋光异构单元完全无规键接 几何异构是由于主链中存在双键而形成的，有顺式和反式两种异构体。 构象：原子或原子基团围绕单键内旋转而产生的空间分布。 链段：把若干个键组成的一段链作为一个独立运动的单元 链节（又称为重复单元）：聚合物中组成和结构相同的最小单位 高分子可以分为线性、支化和交联三种类型。其中支化高分子的性质与线性高分子相似，

可以溶解，加热可以熔化。但由于支化破坏了高分子链的规整性，其结晶能力大大降低，因此支化高分子的结晶度、密度、熔点、硬度和拉伸强度等，都较相应的线性高分子的低。 交联高分子是指高分子链之间通过化学键形成的三维空间网络结构，交联高分子不能溶解，只能溶胀，加热也不能熔融。 高分子链的构象就是由单键内旋转而形成的分子在空间的不同形态。 单键的内旋转是导致高分子链呈卷曲构象的根本原因，内旋转越自由，卷曲的趋势就越大。 这种不规则的卷曲的高分子构象称为无规线团。 高分子链的内旋转并不是完全自由的，有键角和空间位阻的限制。 自由结合链的内旋转没有键角和位垒限制；自由旋转链有键角限制，但没有空间位阻的限制。 自由结合链和自由旋转链都是假想的理想链，实际中是不存在的。 实际的高分子链既不是自由结合链，也不是自由旋转链，但可以看作是一个等效的自由结合链。 柔顺性：高分子链能够改变其构象的性质 末端距：线性高分子的一端到另一端的距离 内聚能：克服分子间的作用力，把1mol液体或者固体移到其分子间的引力范围之外所需要的能量（单位体积内的内聚能则称为内聚能密度）

论述物理知识在体育运动中的运用

论述物理知识在体育运动中的运用 在体育训练和竞技中，运动员的奔跑、跳跃、投掷、推拉、击打、蹬踢等运动都包含着丰富而深奥的物理学知识。如果运动员懂得这些知识并加以运用，必会对自己的运动成绩和竞技水平产生事半功倍的效果。特别是作为一名体校的物理教师，在讲授课本内容的时候，不失时机地穿插讲解一些物理学知识点在体育中的运用，必会提高学生参入运动的积极性，使他们感到学有所用、学有所得，便于巩固学到的科学文化知识，最终达到完成教育教学任务的目的。下面我来论述物理知识在体育运动中的一些运用。 一、“速度”的概念在体育运动中的运用 速度表示物体在单位时间内通过的路程。单位时间内通过的路程越长，物体运动的越快，反之，越慢。比赛场上的大多数运动，几乎都与速度的快慢有关联。比如径赛和短道速滑等项目，运动员的比赛成绩都是通过用时的多少来确定。裁判员根据运动员到达终点时消耗时间的多少来决定最终的名次，用时少的速度就快些;而银幕前和比赛现场的观众 则特别关注跑或游在最前面的运动员，他们是根据在相同的时间内跑或游的路程长短来判断快慢。 体校教师经常会参与各种级别运动会的计时工作，每次赛前培训会议上，裁判长总会强调，掐表的时候一定要注意观察，看到发令枪“冒烟”迅速开始计时。物理教师当然知道 其中的奥妙，因此，在讲授速度的概念时，以此为例，告知学生，空气中声音的传播速度是340m/s，光的传播速度是30万公里/秒，然后引导学生思考，学生们运用速度的概念 经过简单的计算，马上就会明白其中的道理。 竞技体育不仅是实力的比拼，更是战术的博弈。而利用速度的变化制定实施的战术最为常见，也最为简单有效，并且被广泛运用于各类竞技项目中。 比如，篮球比赛中，球员突然启动或者停止甩开防守，行进间急停跳投，假动作快慢集合扰乱防守人的节奏，快攻中加速奔跑摆脱防守等等，都是通过速度的改变来达到目的。还有马拉松比赛，平静漫长的奔跑过程，是实力的对抗，更是智慧的较量，2004年雅典 奥运会，我国选手孙英杰虽然只获得一万米长跑的第六名，但正是在她的高质量变速领跑下，消耗了对手的体力，我国另一位运动员邢慧娜匀速跟跑，保存了体力，最终赢得一万米长跑的奥运会金牌。 二、“弹性形变”在体育运动中的运用 弹性形变是指物体受到外力作用后，形状发生改变，当外力消失后，物体逐渐恢复原有形状，这样的形变称之为弹性形变。

全国初中应用物理知识竞赛试题

全国初中应用物理竞赛试题 一、选择题(每小题2分，共12分)：以下各小题给出的四个选项中只有一个是正确的，把正确选项前面的字母填在题后的括号内。 1．在2008年北京奥运会的所有运动场馆都安装了光纤网络。场馆中光纤的主要用途是（） A．输电B．通信C．导热D．照明 2．炎热无风的夏天，小宇走在被晒得发烫的柏油路上，看见前面的路面已被一辆洒水车洒水淋湿了。他认为走在淋湿了的路面上一定比走在干燥的路面上感到凉爽，于是赶快走过去，结果在洒过水的路面上，他却感到更加闷热了。你认为产生这种感觉的主要原因是( ) A．洒水车中的水经过曝晒后，内能增大，温度很高 B．地面上的水使被反射的阳光增多，身体获得更多热量 C．洒水后使附近的空气湿度增加，身上的汗液蒸发变慢 D．地面上的水蒸发时把热量带到了人的身上 3．修补被扎破的自行车内胎时，修车师傅通常用一把周身是刺的锉将内胎扎破处的外表面锉毛，再把要补上去的橡胶补丁贴在内胎上的一面也锉毛，然后再将锉毛的两个表面涂上胶水，待胶水晾一会儿之后，对准、压紧……。对于下列锉毛橡胶表面的主要目的的分析，你认为最可能的是（） A．使补胎处的橡胶更膨松，以增强补胎处橡胶的弹性 B．增大内胎和橡胶补丁接触的表面积，以充分发挥胶水的粘合作用 c．增大内胎与橡胶补丁之间的摩擦，防止错位 D．防止因补胎处太厚而导致内胎对外胎的压强不均匀，避免外胎爆胎 4．与火车相比，汽车车厢外表面更容易堆积灰尘。对于导致这种现象的原因分析，你认为下列说法中最可能的是( ) A．火车车厢的外表面比汽车车厢的外表面光滑，更不容易堆积灰尘 B．火车行驶的速度比汽车的大，产生的风更大，更容易把灰尘吹掉 C．火车行驶的速度比汽车的大，车厢外侧空气流动的速度比汽车的大，车厢外侧气压比汽车的小，车厢的内外压强差比汽车的大，更不容易堆积灰尘 D．在车辆行驶过程中，车厢外表面由于和空气摩擦而带电，因为汽车的轮胎是绝缘的橡胶，和铁轮的火车相比更不容易把电荷导入地下，因而更容易吸附灰华。 5．在水泥路面的道路施工中，其中有一道工序是：大约每隔8m在水泥中插入一根长木条，将水泥路面割断成一块一块的。然后再趁水泥还未完全固化时用带有齿的轮在铺设好的路面划出一道道的横线(如右图所示)。对上述 做法的分析，你认为下列说法中最可能的是( ) A．用带有齿的轮在铺设好的路面上划出一道道的 横线，是为了使路面更加美观 B．用长木条将水泥路面割断成一块一块的，是为了节约铺设路面的水泥材料 C．用长木条将水泥路面割断成一块一块的，是为了防止由于热膨胀导致路面损坏D．用长木条将水泥路面割断成一块一块的，是为了增大路面的摩擦 6．如图甲所示，煤气管道包括户外和户内两部分，二者之间连接着一只煤气表。工人师傅给每户安装完户内管道后，都要检查一下管道是否漏气。有一种检测装置如图乙所示，在两端开口的透明的U型管中装有水，当U型管两端压强相等时，两侧水面相平。检测时，关闭开关后，用力向用户管道口Y内吹气，然后迅速将U型管的一端Y与用户

物理教案

第二十章《电与磁》单元计划 教学主线、重点和难点： 本章的主线是“磁场”，磁体、电流周围都存在磁场，磁场对放入其中的磁性物质或电流有力的作用，磁场能使运动的导体产生感应电流。 本章重点是揭示电和磁之间互为因果及相互作用的关系。本章难点是技术应用方面：电磁继电器、电动机的换向器的作用，发电机的原理。 本章教学的难点是师生互动，共同达到课程目标中关于“过程与方法”、“情感态度与价值观”的要求。 本章教材的存有一些缺憾：其一，缺少对环境保护方面的最新科技成就或注意事项的介绍；其二，应该在书中介绍一些相关的科普资料或网站逐步引导学生到哪里或怎样去收集信息；其三，教材应呼吁全社会用实际行动支持学生的社会调查和科学实践活动，并提供一定的指导。否则，教学时很容易脱离实际，造成纸上谈兵或闭门造车现象。教师教学时，应注意主动弥补，尽量落实新的课程理念，进行再创造。 课程内容标准： 本章所涉及的物质是“磁性物质”，如各种各样的磁铁、电磁铁等，重点是“磁场”这样的空间无形物质，如磁体周围的磁场、地磁场、直导线及通电螺线管周围的磁场。课标要求通过探究，感知物质的磁性和磁化现象，并尝试将“磁性物质”及其属性与日常生活中的用途联系起来。 “电生磁”、“磁生电”的辩证关系充分体现了“物质处于永恒的运动中，不同的物质和不同的运动形式之间又发生着相互作用”。对此课标要求用实验证实电磁相互作用,通过实验，探究通电螺线管外部磁场本章所涉及的物质是“磁性物质”，如各种各样的磁铁、电磁铁等，重点是“磁场”这样的空间无形物质，如磁体周围的磁场、地磁场、直导线及通电螺线管周围的磁场。课标要求通过探究，感知物质的磁性和磁化现象，并尝试将“磁性物质”及其属性与日常生活中的用途联系起来。 “电生磁”、“磁生电”的辩证关系充分体现了“物质处于永恒的运动中，不同的物质和不同的运动形式之间又发生着相互作用”。对此课标要求用实验证实电磁相互作用,通过实验，探究通电螺线管外部磁场的方向；通过实验，了解通电导线在磁场中会受到力的作用，力的方向与电流及磁场的方向都有关系；通过实验，探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。 本章地位与基本结构： 本章揭示了神秘莫测的电与磁的紧密联系、电与磁相互依存的关系，以及电和磁在生活生产中的应用。教材从介绍生活常见的磁现象出发，通过各种课堂活动让学生感知看不见、摸不着的“磁场”，在学生已有电学知识的基础上，探究“电生磁”和“磁生电”的辩证关系。“电与磁”的关系在技术上有着广泛的应用，教材介绍了与我们生活最贴近事例，例如对现代社会影响深远的“电动机”、“发电机”、“电磁继电器”和“扬声器”。编者把这些内容放在一起，与旧教材相比，从知识到应用，在结构上显得更紧凑，使电与磁的关系更紧密，更能体现它们之间相互作用、又互为因果的关系。编者非常强调应用，此意图从该章各节的标题中尤显突出。教材忠实贯彻了课程标准的基本理念：“从生活走向物理，从物理走向社会”。 本章相对比较独立，但仍需要电学知识的基础，且对下一章的学习有重要的指导作用。本章知识和应用在现代社会中相当重要，但除了“磁现象”知识较简单易懂外，其它知识比较抽象难懂，若要学得深透是不容易的。课程标准对这一章的总体要求处在比较初级的水平上。

最新高分子物理重要知识点复习课程

高分子物理重要知识点 第一章高分子链的结构 1.1高分子结构的特点和内容 高分子与低分子的区别在于前者相对分子质量很高，通常将相对分子质量高于约1万的称为高分子，相对分子质量低于约1000的称为低分子。相对分子质量介于高分子和低分子之间的称为低聚物（又名齐聚物）。一般高聚物的相对分子质量为104~106，相对分子质量大于这个范围的又称为超高相对分子质量聚合物。 英文中“高分子”或“高分子化合物”主要有两个词，即polymers和Macromolecules。前者又可译作聚合物或高聚物；后者又可译作大分子。这两个词虽然常混用，但仍有一定区别，前者通常是指有一定重复单元的合成产物，一般不包括天然高分子，而后者指相对分子质量很大的一类化合物，它包括天然和合成高分子，也包括无一定重复单元的复杂大分子。 与低分子相比，高分子化合物的主要结构特点是： （1）相对分子质量大，由很大数目的结构单元组成，相对分子质量往往存在着分布； （2）主链有一定的内旋自由度使分子链弯曲而具有柔顺性； （3）高分子结构不均一，分子间相互作用力大； （4）晶态有序性较差，但非晶态却具有一定的有序性。 （5）要使高聚物加工成为有用的材料，需加入填料、各种助剂、色料等。 高分子的结构是非常复杂的，整个高分子结构是由不同层次所组成的，可分为以下三个主要结构层次（见表1－1）： 表1-1高分子的结构层次及其研究内容 由于高分子结构的如上特点，使高分子具有如下基本性质：比重小，比强度高，弹性，可塑性，耐磨性，绝缘性，耐腐蚀性，抗射线。 此外，高分子不能气化，常难溶，粘度大等特性也与结构特点密切相关。 1.2高分子链的近程结构 高分子链的化学结构可分为四类： （1）碳链高分子，主链全是碳以共价键相连：不易水解 （2）杂链高分子，主链除了碳还有氧、氮、硫等杂原子：由缩聚或开环得到，因主链由极性而易水解、醇解或酸解（3）元素有机高分子，主链上全没有碳：具有无机物的热稳定性及有机物的弹性和塑性 （4）梯形和螺旋形高分子：具有高热稳定性 由单体通过聚合反应连接而成的链状分子，称为高分子链。聚合度：高分子链中重复单元的数目； 除结构单元的组成外，端基对聚合物的性能影响很大：提高热稳定性 链接结构是指结构单元在高分子链的联接方式（主要对加聚产物而言，缩聚产物的链接方式一般是明确的）。

最新-高中物理 诗词中的物理现象和物理知识运用素材 精品

诗词中的物理现象和物理知识运用 关于物理知识,我国古代的很多诗词中都有所涉及,今天我们为大家总结一下关于诗词中的物理现象和物理知识,从另一个侧面也有助于我们学科的交叉学习,用物理知识来解释诗词 去年今日此门中，人面桃花相映红。 人面不知何处去，桃花依旧笑春风。 这首诗是一首颇具浪漫、传奇色彩的七言绝句，诗名为《题都城南庄》，是唐朝诗人崔护所作。 关于这首诗的故事，《本事诗》和《唐诗纪事》对此都有所记载。《本事诗》中记载云：博陵崔护，姿质甚美，而孤洁寡和。举进士不第，清明日，独游都城南，得居人庄，一亩之宫，而花木丛萃，寂若无人。扣门久之，有女子自门隙窥之，问曰：“谁耶？”以姓字对，曰：“寻春独行，酒渴求饮。”女子以杯水至，开门，设床命坐。独倚小桃斜柯伫立，而意属殊厚，妖姿媚态，绰有余妍。崔以言挑之，不对，目注者久之。崔辞去，送至门，如不胜情而入；崔亦眷盼而归。嗣后绝不复至。及来岁清明日，忽思之，情不可抑，径往寻之。门墙如故，而以锁扃之，因题诗于左扉。 诗人抓住了“寻春遇艳”整个过程中最动人的一幕，少女的面颊被桃花映得粉红，格外动人。“人面桃花相映红”，写出了艳若桃花的“人面”，衬出了少女光彩照人的面容，也表现出双方脉脉含情的场景。“人面桃花相映红”的传神描写，也使人感到“人面不知何处去”，美好事物已经失去了的怅惘，生出许多感慨。 在“人面桃花相映红”这句诗中，桃花“夭夭其艳，灼灼其华”的原因，用物理光学知识来解释，是因为桃花反射了红光。太阳光是由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种色光组成的，在有光线照射的情况下，眼睛能看到的任何物体都是这物体的反射光进入视觉所形成的。我们看到在同一种光线条件下，同一样景物具有各种不同的颜色，是因为物体的表面对色光具有不同的吸收光与反射光的能力。反射光不同，眼睛就会看到不同的色彩。物体只反射红色波长的光，而吸收了其他波长的光，那么这物体就是红色的。依此类推，各种物体的色彩现象就是这样显现出来的。桃花的表面将红光反射出来，送到我们的眼帘，我们便感觉到桃花是红的，桃花本身是不会发出红光的。 万紫千红总是春 万紫千红总是春 胜日寻芳泗水滨，无边光景一时新。 等闲识得东风面，万紫千红总是春。

最新全国初中应用物理知识竞赛试题及答案汇总

2010全国初中应用物理知识竞赛试题及答 案

2010年第二十届全国初中应用物理竞赛复赛试题 注意事项： 1．请在密封线内填写所在地区、学校、姓名和考号。 2．用蓝色或黑色钢笔、圆珠笔书写。 3．本试卷共有六个大题，满分为100分。 4．答卷时间：2010年4月18日（星期日）上午9：30～11：10。 一、（16分）干簧管（也叫干簧继电器）比一般 机械开关结构简单、体积小、速度高、工作寿命 长；而与电子开关相比，它又有抗负载冲击能力 强的特点，工作可靠性很高。如图1甲所示为干 簧管的结构简图，其中磁簧片是一种有弹性的薄 铁片，被固定于玻璃管上。 1．当将一个条形磁铁与干簧管平行放置时，如图1乙，干簧管的磁簧片触点就会闭合，将电路接通；当条形磁铁远离干簧管时，触点就会断开。请简述其原理。 2．某同学设想用干簧管制作水位自动报警器，图2是他设计的一部分情况，请帮助他完成其余部分的设计： 仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除谢谢2

（1）设永久磁铁所受的重力为3N，浮球的体积为200cm3，不计滑轮处的摩擦。则要想让此装置能正常工作，浮球的质量应满足什么条件（取 g=10N/kg）？ （2）他手边还有开关、红灯、绿灯和电铃各一个，导线若干，请在图中的虚线方框内画出报警电路，要求：水位到达A处时，红灯亮，电铃报警；水位到达B处时，绿灯亮，电铃报警。 二、（16分）小星同学为实验室设计了一个多 挡位电加热器，其工作原理图如图3所示。其 仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除谢谢3

中R1、R2、R3为发热电阻。三个灯泡为上述发热电阻相应的的工作指示灯，其所消耗的电功率可忽略不计。小星设想通过开关的组合，使电加热器能有200W、300W、……、900W共七挡功率。为此他还设计了下面这份简单的表格，表中的“√”表示对应的开关闭合，相应的指示灯亮：“×”表示对应的开关断开，相应的指示灯熄灭。功率栏给出了相应状态时电加热器的功率值。1．按照他的设想，帮他计算出R1、R2、R3的阻值各为多少？ 2．补齐表中其余挡位的空格。 三、（16分）如图4为过去邮局里用来称量邮件质量的双杆台秤的主要结构简图，这种台秤的两条秤杆是固定在一起的，两条秤杆分别装有秤锤A、B，仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除谢谢4

九年级物理教案

义务教育新课程标准实验教科书 物理九年级 平顶山市十四中学李伟物理组 第十二章力和机械 一、弹力 二、重力 三、摩擦力 四、杠杆 五、其它简单机械 课题：§12.1 弹力 课时：1课时 教学目标： 1、知识与技能

（1）知道什么是弹力，弹力产生的条件。 （2）能正确使用弹力测力。 （3）知道形变越大，弹力越大。 2、过程与方法 （1）通过观察和实验了解弹簧测力计的结构。 （2）通过自制弹簧测力计的使用，掌握弹簧测力计的使用方法。重点：弹簧测力计的使用 难点：自制弹簧测力计 教具、学具：弹簧、纸条、刻度尺、木板等 教学过程： 一、引入新课 日常生活中，用力压尺子，尺子发生形变，撤去压力后恢复原状，把橡皮筋拉长，橡皮筋变长，松手后，橡皮筋恢复原状。引入“弹性”概念 二、新课教学 （一）弹性：物体受力发生形变，不受力恢复原来形状的特性。（二）塑性：物体受力发生形变，不受力不能恢复原来形状的特性。 弹簧的弹性有一定的限度，超过这个限度，物体不能恢复原状。（三）弹力：物体由于发生弹性形变而产生的力。 弹力产生的条件：物体发生弹性形变。 （四）弹簧测力计的制作原理： 在弹性限度内，弹簧的伸长跟受到的拉力成正比。 实验：自制弹簧测力计。弹簧的一端挂在木板上，另一端挂不 同重力的钩码，分别作标记。 提问：为什么弹簧称的刻度是均匀的？ ○使用测力计时应注意的事项： 1、所测的力不能超出测力计的测量范围； 2、使用前调整指针对准零刻线； 3、认清测力计的最大测量值和最小测量值； 4、测力计测

重力时不能倾斜放置。 三、小结 四、巩固练习：一课一练的练习A 五、布置作业：课本P19——2、3、4 课题：§12 .2 重力课时：1课时 教学目标： 1、知识和技能 （2）知道重力是如何产生的。 （3）知道重力的大小和方向 （3）知道重心的概念 2、过程与方法 （1）通过观察和实验，感知重力的存在。（2）通过探究，了解重力与质量的关系 重点：重力的大小和方向 难点：重力的大小和方向 教具、学具：大小不同的几个砝码、重垂线等教学过程： 一、引入新课

第二讲：真空物理基础

第二讲：真空物理基础 对于任何一种真空产品或一项真空工艺，都有着专门的物理知识作为其工作原理的基础。但本次讲座所要介绍的，仅仅是那些在真空行业的各个领域中都会经常遇到的最基本的物理知识。主要包括气体及蒸汽的性质及其内部各种动力过程的规律(空间过程)、气体与固体间的作用规律(器壁过程)以及气体流动的规律。限于篇幅，每个方面只能作简单的介绍。 一、理想气体定律 首先应该说明，本节及以后几节中所介绍的定律和公式，是针对平衡状态下的理想气体得出的。不过，常温(与室温相比)低压(相对大气压而言)下的各种气体都可以看作是近似程度相当好地理想气体，因此，我们可以放心地把这些定律和公式应用于真空工程的绝大部分计算之中。这其中包括通常所涉及到的各种气体，甚至于接近饱和的蒸汽(如水蒸汽)；也包括各类气体状态过程，甚至于明显的非平衡状态(如气体的流动过程)。 气体的压力p(Pa)、体积V(m3)、温度T(K)和质量m(kg)等状态参量间的关系，服从下述气体实验定律： 1、波义耳～马略特定律：一定质量的气体，若其温度维持不变，气体的压力和体积的乘积为常数 pV = 常数(1) 2、盖·吕萨克定律：一定质量的气体，若其压力维持不变，气体的体积与其绝对温度成正比 V/T = 常数(2) 3、查理定律：一定质量的气体，若其体积维持不变，气体的压力与其绝对温度成正比。 p/T = 常数(3) 上述三个公式习惯上称为气体三定律。具体应用方式常为针对由一个恒值过程连结的两个气体状态，已知3个参数而求第4个参数。例如：初始压力和体积为P1、V1，的气体，经等温膨胀后体积变为V2，则由波义耳--马略特定律，可求得膨胀后的气体压力为P2 = P1V1/V2。这正是各种容积式真空泵最基本的抽气原理。 4、道尔顿定律：相互不起化学作用的混合气体的总压力等于各种气体分压力之和。 P = P1 + P2+····+ P n (4) 这里所说的混合气体中某一组分气体的分压力，是指这种气体单独存在时所能产生的压力。 道尔顿定律表明了个组分气体压力的相互独立和可线性叠加的性质。 5．阿佛加德罗定律：等体积的任何种类气体，在同温度同压力下均有相同的分子数；或者说，在温度同压力下，相同分子数目的不同种类气体占据相同的体积。1mol任何气体的分子数目叫做阿佛加德罗数，N A = 6.022×1023mol-1。在标准状态下(p o = 1.01325×105Pa，T o = 0o C），1mol 任何气体的体积称为标准摩尔体积，V o = 2.24×10-2m3mol-1。 根据上述气体定律，可得到反映气体状态参量p、V、T、m之间定量关系的理想气体状态方程： pV = m/M(RT) (5) 式中的M为气体的摩尔质量（kg/mol），R为普适气体常数，R=8.31J/（mol·K）。在已知p、V、T、m四参量中的任意三个量时，可由此式求出另外一个值。例如气体的质量m = pVM/（RT） 一定质量的气体，由一个状态（参量值为p1、V1、T1）经过任意一个热力学过程(不必是恒值过程)变成另一状态(参量值为p2、V2、T2)，根据状态方程，可得到关系式：p1V1/T1 = p2V2/T2 (6) 对（5）变换，还可计算单位体积空间内的气体分子数目和气体质量，即气体分子数密度n（m-3）和气体密度p（kg/m3）

物理知识在实际生活中的一些应用

初中物理知识在实际生活中的一些应用 寨里中学刘善锋 物理是一门历史悠久的自然学科，物理科学作为自然科学的重要分支，不仅对物质文明的进步和人类对自然界认识的加深起了重要的推动作用，而且对人类的思维发展也产生了重要的影响。从亚里士多德时代的自然哲学，到牛顿时代的经典力学，直至现代物理中的相对论和量子力学等，都是物理学家的科学素质、科学精神以及科学思维的有形体现。随着科技的发展、社会的进步，物理已渗入到人类生活的各个领域。 新课程标准告诉我们“义务教育阶段的物理课程应贴近学生生活，符合学生认知特点，激发并保持学生的学习兴趣，通过探索物理现象，揭示隐藏其中的物理规律，并将其应用于生产生活实际，培养学生终身的探索乐趣、良好的思维习惯和初步的科学实践能力。”在生活中，我们会接触到各种各样的物体，为了更好的了解和使用它们，就要用到相关的物理知识。用身边的事例去解释和总结物理规律，学生易于接受和理解。只要时时留意，经常总结，就会不断发现有利于物理教学的事例，从而丰富我们的课堂，活跃教学气氛，简化物理概念和规律。 物理学存在于物理学家的身边。勤于观察的意大利物理学家伽利略，在比萨大教堂做礼拜时，悬挂在教堂半空中的铜吊灯的摆动引起了他极大的兴趣，后来反复观察，反复研究，发现了摆的等时性原理；勇于实践的美国物理学家富兰克林，为认清“天神发怒”的本质，在一个电闪雷鸣、风雨交加的日子，冒着生命危险，利用一个带铁丝的风筝将“上帝之火”请下凡间，由此发明了避雷针；古希腊阿基米德发现阿基米德原理；牛顿从苹果落地发现了万有引力定律；德国物理学家伦琴发现X射线……研究身边的琐事并因此成名的物理学家的事例不胜枚举。 物理学也存在于同学们身边。学习了电学知识后，同学们发现电在我们生活中起着举足轻重的作用。电灯、电视机、电饭煲、电褥子、电磁炉等，在很多家庭中都是必需品。当某个时候突然停电时，我们会变得手足无措。没有了电视，我们会觉得生活很单调;没有了电灯，我们会觉得回到了点煤油灯的时代。特别是现在的孩子，每次遇到这种情况，他们都会感叹电在现代文明中的重要作用。 于是，同学们自发的对家庭中涉及到电的物体进行了探究。经过一段时间的努力，他们得出各种各样的结论。在交流的基础上，各小组进行了汇总，得出几方面的结论： 一、在家庭线路安装方面 1.电表箱中电能表的选择，220V 20A的规格满足了大多数家庭用电器总功率 过大的要求。 2.电线的选择，2.5平方毫米的铜导线允许通过的最大电流23A，即与电能表 相匹配，又满足了大功率用电器对导线的安全要求。 3.闸刀开关中的保险丝，熔点低，电阻大。当线路中出现短路或过载时能自 动熔断，起到保护电路的作用。 4.漏电断路器，比闸刀开关更先进一些，除了对短路和过载起作用外，对于 意外的漏电和触电事故能起到自动跳闸的作用，更好的保障我们的人身安全。 5.三孔插座中的地线，可以把漏电电流及时的导入大地，避免了因用电器漏 电造成的人身触电事故。洗衣机、空调和其它大功率用电器的电源线都是三线 插头，就是为了和地线配套使用。 二、厨房中的电器 1.电饭煲利用电流的热效应，把电能转化为热能，它的热效率较低。 2.电磁炉能把电能转化为电磁能，电磁能转化为电能，电能再转化为热能。

初中应用物理知识竞赛试卷和答案

初中应用物理知识竞赛试卷 一、本题10小题每小题2分，共20分。以下各小题给出的四个选项中只有一个是正确的，把正确选项前面的字母填在题后的括号内。 1.汽车的观后镜是用来观察车后路面情况的装臵，一般为凸面镜。正常情况下，坐在驾驶员位臵的人通过左侧观后镜应该看见如图j甲所示的效果。在某次准备驾车外出前，坐在驾驶员位臵的王师傅发现，从左侧观后镜中看到的是如图l乙所示的情景。为确保行驶安全，左侧观后镜的镜面应适当完成图2中的哪种操作( ) 2．“元旦文艺会演”时，物理老师和电工师傅合作给同学们表演了一个“不怕电”的节日(注意：因该节目有危险，同学们切勿模仿)。首先电工师傅将两根导线的接头A、B分别连接到一标有“P2220100”的灯泡(如图3甲所示)的接线柱C、D上，闭合开关，灯泡正常发光。随后，电工师傅断开开关，取下灯泡，物理老师站到干燥的木凳上，左、右两手分别抓住两导线接头A、B(如图3乙所示)，此时电工师傅闭合开关，用测电笔分别测试导线接头A、B 及物理老师的皮肤，发现测电笔的氖管均发光，而在这一过程中，物理老师依然谈笑自如。对以上现象的解释，你认为下列说法中正确的是( ) A.物理老师有“特异功能”，确实不怕电 B.物理老师的双手戴着绝缘手套c.在人、灯替换的过程中，电源的零线被 断开了 D.在人、灯替换的过程中，电源的火线被断开了 3.图4甲为一把手工锯的锯条，图4乙所示为正对着锯齿看的效果，发现 它的锯齿都“东倒西歪”的侧向两侧，而不在一个平面上。其原因是( ) A.将锯齿做成这样的形状后，容易将锯齿打磨得更锋利 B.将锯齿做成这样的形状后，锯条承受撞击能力更强 C.锯条用得太久，锯齿被撞歪了 D.将锯齿做成这样的形状后，可以使锯口加宽，减小被锯物体对锯条 的摩擦力 4.“嫦娥三号”探测器在月球表面降落时，没有使崩降落伞，是因为 ( ) A.月球表而非常松软，不需要使用降落伞减速 B.距离月球表面太近，用降落伞来不及减速 C.月球表面附近没有大气，降落伞无法起到减速的作用 D.“嫦娥三号”质量太火，不易制作足够大的降落伞 5.汽车发动机在工作过程中需要冷却。图5为汽车发动机的水冷系统工作原理示意图。在汽车发动机正常工作的过程中，图5所示有关汽车发动机水冷系统中水流方向以及水泵叶轮转向的示意图中，正确的是( )

高分子物理重要知识点

高分子物理重要知识点 (1人评价)|95人阅读|8次下载|举报文档 高分子物理重要知识点 (1人评价)|96人阅读|8次下载|举报文档 1 高分子物理重要知识点第一章高分子链的结构 1.1高分子结构的特点和内容高分子与低分子的区别在于前者相对分子质量很高，通常将相对分子质量高于约1万的称为高分子，相对分子质量低于约1000的称为低分子。相对分子质量介于高分子和低分子之间的称为低聚物（又名齐聚物）。一般高聚物的相对分子质量为104~106，相对分子质量大于这个范围的又称为超高相对分子质量聚合物。英文中“高分子”或“高分子化合物”主要有两个词，即polymers和Macromolecules。前者又可译作聚合物或高聚物；后者又可译作大分子。这两个词虽然常混用，但仍有一定区别，前者通常是指有一定重复单元的合成产物，一般不包括天然高分子，而后者指相对分子质量很大的一类化合物，它包括天然和合成高分子，也包括无一定重复单元的复杂大分子。与低分子相比，高分子化合物的主要结构特点是：（1）相对分子质量大，由很大数目的结构单元组成，相对

分子质量往往存在着分布；（2）主链有一定的内旋自由度使分子链弯曲而具有柔顺性；（3）高分子结构不均一，分子间相互作用力大；（4）晶态有序性较差，但非晶态却具有一定的有序性。（5）要使高聚物加工成为有用的材料，需加入填料、各种助剂、色料等。高分子的结构是非常复杂的，整个高分子结构是由不同层次所组成的，可分为以下三个主要结构层次（见表1－1）：表1-1高分子的结构层次及其研究内容 名称内容备注链结构一级结构（近程结构）结构单元的化学组成键接方式构型（旋光异构，几何异构）几何形状（线形，支化，网状等）共聚物的结构指单个大分子与基本结构单元有关的结构二级结构（远程结构）构象（高分子链的形状）相对分子质量及其分布指由若干重复单元组成的链段的排列形状三级结构（聚集态结构、聚态结构、超分子结构）晶态非晶态取向态液晶态织态指在单个大分子二级结构的基础上，许多这样的大分子聚集在一起而成的聚合物材料的结构由于高分子结构的如上特点，使高分子具有如下基本性质：比重小，比强度高，弹性，可塑性，耐磨性，绝缘性，耐腐蚀性，抗射线。此外，高分子不能气化，常难溶，粘度大等特性也与结构特点密切相关。 1.2高分子链的近程结构高分子链的化学结构可分为四类：（1）碳链高分子，主链全是碳以共价