从准静态、可逆过程到热力学第二定律

热力学第二定律曾是一个困扰笔者多年的物理规律．虽然现行教材对此定律详加阐释，本人也认真地讲过多次，但对热力学第二定律深刻内涵，还是将信将疑，心中无底．最近，笔者仔细研究了准静态和可逆过程这两个基本的热学概念，发现它们和热力学第二定律有内在的本质联系．这就使得笔者对热力学第二定律的认识发生了质的飞跃．本文正是对学习过程的总结，希望对读者有些许启迪，不当之处还请读者赐教．     

浅谈热力学第二定律

从热力学第二定律的产生谈起,阐述自然界所发生的一切宏观过程都是不可逆过程,即热力学第二定律的实质.     

自制光学系列实验演示装置

传统的光学演示实验常常因为光学元件之间不匹配、光路调节不方便、光线不清晰等因素而影响实验效果。为了提高光学实验的可信度和可见度，使光学实验系列化，笔者设计自制了一套以“激光教鞭”(1aser point，以激光二极管为主要部件)作为光源的光学系列实验演示装置，用以演示“光的反射定律”、“光路的可逆性”、“光的折射”、“全反射”、“光的干涉和衍射”等系列演示实验。装置结构简单，操作性强，光线清晰，实验效果显著，可连续重复实验。把装置放在“实物展台”上进行实物投影，光路可以清晰放大地投射到银幕上。     

论判断理想气体热力学过程吸放热性的有效方法

本文在分析吸放热发生转换的准静态过程的基础上，提出了判断理想气体热力学过程吸放热性的有效方法。     

自制演示离心运动的实验装置

笔者制作了一套能演示离心运动的简易实验装置,实验效果较好,现介绍如下。 (一)演示转盘上的物体的离心运动如图1所示,用硬纸板做一块直径25厘米左右的圆盘,中心开一小孔,固定于一支圆珠笔的笔杆与笔头的螺旋之间(上、下加垫片),在纸板下侧的笔杆缠绕一段一米左右的细绳,然后把笔杆插入一支内径比笔杆稍大些的玻璃试管内。演示时,把一只火柴盒放在圆盘边缘处(如图2甲),左手握着试管,右手慢慢拉细绳,可以看到火柴盒随转盘一起作圆周运动,这时火柴盒所需的向心力是静摩擦力     

简易灭火器实验演示装置的设计

在人教版义务教育课程标准实验教材九年级化学上册第126页,安排了"设计一个简易的灭火器的探究活动。在指导学生进行实验装置设计与探究过程中,笔者设计了2套实验装置,并分别对2套装置的实验效果进行了比较,取得了很好的实验效果。一、实验内容1.实验设计方案1。     

自制浮力产生原因的实验演示装置

在教材中关于浮力产生原因和阿基米德原理的推导是这样处理的:设想一个立方体浸没在水里(见图1),它的6个表面都受到水的压力.它的左右两侧面、前后两侧面,受到的压力都是大小相等、方向相反,互相平衡,只有上下两面由于深度不同,受到水的压强大小不同,压力也因而不相等,下表面受到水向上的压力F'大于上表面受到水向下的压力F,向上和向下这两个压力差就是液体对浸入物体的浮力:F浮=F'-F     

利用废旧物品自制物理教具——分子间相互作用力的模拟演示器

通过形象的宏观实验模拟，让学生理解微观的分子间相互作用力的关系。指导学生利用废旧物品自制分子间相互作用力的模拟演示器，帮助学生理解分子间的作用力跟分子间距之间的关系，培养学生科学的、严谨的思维方法。     

热力学过程吸放热情况的讨论

通过比较曲线斜率的大小，讨论如何判断一般热力学过程吸放热情况。     

利用废旧吸管自制波动演示器

高中物理机械波一章中,波的形成和传播既是重点又是难点,教学时做好课堂演示非常重要。而实验室的手摇式演示器虽然可以演示波的形成和传播,但有一个致命的不足,即手摇停下时波就不再传播,这会给学生造成＂振源停止振动,波就不再传播＂的误解。有鉴于此,我们利用废旧吸管自制了＂横波、纵波演示器＂,既可明显演示出实验现象,又能够克服手摇式演示器的不足,提高了实验的演示效果。     

利用废旧物品自制物理教具——分子间相互作用力的模拟演示器

通过形象的宏观实验模拟,让学生理解微观的分子间相互作用力的关系.指导学生利用废旧物品自制分子间相互作用力的模拟演示器,帮助学生理解分子间的作用力跟分子间距之间的关系,培养学生科学的、严谨的思维方法.     

自制摩擦力演示仪及实验演示设计

在高中一年级静力学部分的物理教学中,摩擦力是学生学习的难点,同时也是教师教学的难点。而且,现阶段实验室还没有专门演示摩擦力的仪器,在教学时教师常用弹簧秤拉动放在水平桌面上的木块来讲解摩擦力,全班同学无法看清弹簧秤的示数,要演示各种不同情形下物体所受的静摩擦力的大小和方向更难以实现。为了突破这一教学难点,笔者利用业余时间自制了摩擦力演习仪,通过仪器演示摩擦力产生的条件、方向以及大小等决定因素,使教学效果大大提高。该仪器采用指针式显示。通过大型指针的偏转可清楚地看出物体所受摩擦力的大小和方向,尤其     

关于“热力学可逆过程”最大功原理

给出“可逆过程”具有最大功的一种证明方法。     

热容量正负的判断

热容量是标志物质热性质的一个重要物理量，在学习中对于其取正负的问题，易产生模糊认识，本文讨论了热容量的可取值范围，讨论了热容量在任意准静态过程中正负取值的判断方法。     

吉布斯佯谬的热力学解释

对气体扩散过程进行分析，证明吉布斯佯谬是由于错误的假设形成的。     

自制曲线运动瞬时速度演示装置

利用磁能吸引铁的特性,采用磁球和铁粉画板,制作了曲线运动演示板。该套实验装置能够清晰地演示出曲线运动的瞬时速度方向和轨迹,材料易找,制作过程简单,实验效果明显,具有较强的教学应用性。     

准静态过程的功初探

本文根据多年来的教学实践,对热学中准静态过程的功进行了归纳和总结,并对求解准静态过程的功提出了粗浅的认识。     

自制“气体浮力的产生”实验演示装置

浮力产生的条件是初中物理教学中的一个难点,其中气体浮力的产生相较于液体浮力,更加难以实现形象化展示。为此,在教学中借助中学化学实验室现有氢气制备装置及物理实验室中“声音的传播”演示实验设备,自制“气体浮力的产生”演示装置。该演示装置可以使浮力的产生这一抽象的过程变得可视化,易于被学生所理解,从而轻松突破浮力概念教学的难点。     

一些热力学函数的研究与应用

介绍了状态函数的特征,探讨了内能、焓、熵、亥姆霍兹自由能和吉布斯自由能的概念及其应用的限制条件,从而为正确运用热力学的理论和方法解决实际问题奠定了基础．