蒋炜波 赵 坚

(1. 清华大学附属中学,北京 100084; 2. 昆明市五华区基础教育发展研究院,云南 昆明 650031)

1 引言

压强是中学物理中的一个重要经典概念,在初中阶段主要学习固体压强和液体压强,而在高中阶段则从微观上阐述了气体压强的产生原因,并详细学习了理想气体状态方程．长期以来,压强这个概念都是困扰师生的一大难点,究其原因,主要是对压强产生的微观机制认识不够清楚．比如压强与分子间作用力和分子热运动有什么关系?液体压强真的是因为液体受到重力产生的吗?失重状态下还有压强吗?为什么流体的压强与流速有关系?气体压强完全是气体分子连续碰撞容器壁产生的吗?鉴于此,为了帮助师生真正理解压强概念,因此有必要对与压强相关的问题做一些梳理分析．考虑到固体压强的已有分析已经很清晰,故本文着重探讨与气体压强和液体压强这两种流体压强相关的问题．

2 气体压强的产生机制

众所周知,压强的产生,既有分子热运动的贡献,也有分子间相互作用力的贡献,在固体压强中以分子间作用力贡献为主,在气体压强中以分子热运动为主,在液体压强中二者的贡献差异不是很大．此处先从比较容易理解的气体压强的产生机制进行探讨．

2.1 气体压强

对于理想气体,需要满足3个假设条件:气体分子间的作用力可以忽略不计,气体分子的体积与气体分子平均所占体积相比可以忽略不计(即气体分……