浅论高层大气物理学(А.Д.达尼洛夫)思维导图
大气动态思维导图培训组织方案PPT模板
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10、 寂寞的严冬里，到处是单调的枯黄色。四处一片萧瑟，连往日明净的小河也失去了光彩，黯然无神地躲在冰 面下恹恹欲睡。有母女俩，在散发着丝丝暖意的阳光下，母亲在为女儿梳头。她温和的把头发理顺。又轻柔的一 缕缕编织着麻花辫。她脸上写满笑意，似乎满心的慈爱永远装不下，溢到嘴边。流到眼角，纺织进长长的。麻花 辫。阳光亲吻着长发，像散上了金粉，闪着飘忽的光辉。女儿乖巧地依偎在母亲怀里，不停地说着什么，不时把 母亲逗出会心的微笑，甜美的亲情融化了冬的寒冷，使萧索的冬景旋转出春天的美丽。 11、 太阳终于伸出纤纤玉指，将青山的柔纱轻轻褪去。青山那坚实的肌胸，挺拔的脊梁坦露在人们的面前，沉静 而坚毅。不时有云雾从它的怀中涌起，散开，成为最美丽的语言。那阳光下显得凝重的松柏，那苍茫中显现出的 点点殷红，那散落在群山峰顶神秘的吻痕，却又增添了青山另外的神秘。 12、 原野里那郁郁葱葱的植物，叫我们丝毫感受不到秋天的萧索，勃勃生机与活力仍在田间高山涌动。谷子的叶 是墨绿的，长而大的谷穗沉甸甸地压弯了昨日挺拔的脊梁；高粱仍旧那么苗条，满头漂亮的红缨挥洒出秋的风 韵；那纵横原野的林带，编织着深绿浅黄的锦绣，抒写出比之春夏更加丰富的生命色彩。 13、 终于，心痛，心碎，心成灰。终于选择，在月光下，被遗忘。百转千回，早已物是人非；欲说还休，终于咫 尺天涯；此去经年，你我终成陌路。爱你，终是一朵花开至荼糜的悲伤，一只娥飞奔扑火的悲哀。 14、 世界这么大，能遇见，不容易。心若向阳，何惧忧伤。人只要生活在这个世界上，就有很多烦恼，痛苦或是 快乐，取决于你的内心。人不是战胜痛苦的强者，便是屈服于痛苦的弱者。再重的担子，笑着也是挑，哭着也是 挑。再不顺的生活，微笑着撑过去了，就是胜利。 15、 孤独与喧嚣无关，摩肩接踵的人群，演绎着身外的花开花谢，没谁陪你挥别走远的流年。孤独与忙碌迥异， 滚滚红尘湮没了心境，可少了终点的奔波，人生终究一样的苍白。当一个人成长以后，在他已经了解了世界不是 由鲜花和掌声构成之后，还能坚持自己的梦想，多么可贵。 16、 生活除却一份过往和爱情外，还是需要几多的遐思。人生并不是单单的由过往和爱情符号所组成的，过往是 人生对所有走过岁月的见证；因为简单，才深悟生命之轻，轻若飞花，轻似落霞，轻如雨丝；因为简单，才洞悉 心灵之静，静若夜空，静似幽谷，静如小溪。
人教版初中中考物理思维导图-高清版
含义：光从一种介质射向另一种介质的交界面时，一部分光返回原来的介质中，使光的传播方向发生了改变月亮不是光源定义：自身能够发光的物体光源分类：自然光源、人造光源定律：三线一面，两线分居，两角相等光的镜面反射反射类型漫反射条件：同种均匀介质光的光速：c=3×108m/s直线小孔成像传播特点：成正立虚像，像和物大小相等，像和物的连线与镜面垂直，像和物到镜面的距离相等应用：水中倒影，平面镜成像，潜望镜平面镜成像光现象现象日月食的形成影子的形成激光准直应用射击瞄准中的“三点一线”规律：三线一面，两线分居，空气中角大，光路可逆实例：从空气看水中的物体或从水中看空气中的物体时看到的是物体的虚像，比实际位置高含义：太阳光用三棱镜可以分解成红、橙、光的黄、绿、蓝、靛、紫的色光的现象折射看不见的光红外线紫外线特点：使被照射物体发热，具有热效应，穿透力强应用：红外夜视仪、遥控探测、红外烤箱特点：能使荧光物质发光，化学作用强应用：验钞机、杀菌消毒光的三原色：红、绿、蓝光的物体的颜色：不透明物体由反射色光决定，色散透明物体由透过色光决定颜料的混合：混合色由反射色光决定光路的可逆性原理显微镜能观察肉眼看不见的物体显微镜焦点到光心的距离晶状体和角膜共同作用相同一个凸透镜通过改变的晶状体形状，使远近不同物体的像都能成在视近视眼看远处物体时成像在视网膜的前方，需戴由凹透镜制成的近视镜矫正远视眼看近处物体时成像在视网膜的后方，需戴由凸透镜制眼睛视力矫正凸透镜透镜中间厚、边缘薄的透镜对光有会聚作用中间薄、边缘厚的透镜照相机投影仪放大镜成的远视镜矫正f：焦距u：物距v：像距说明透镜的作用凸透镜u＞2f 时，成倒立、缩小的实像，f＜v＜2f，此时＞vu＝2f 时，成倒立、等大的实像，v=f，此时f2f 时，成倒立、放大的实像，v＞2f，此时 u＜vu＜f 时，成正立、放大的虚像物质由气态变成固态凝华凝华是一个放热的过程物质由固态变成气态升华升华是一个吸热的过程物质由气态变成液态液化是一个放热的过程液化降低温度和压缩体积可以使气体液化含义表示物体的冷热程度常用摄氏度，用℃表示单位规定：在标准大气压下，冰水混合物的温度为0℃，沸水的温度为100℃，0℃到 100℃之间分为 100温度等分，每一等份就是1℃物质由液态变成气态蒸发是发生在液体表面、缓慢的汽化现象，蒸发的快慢与液体的温度、表面积以及液面上空气的流动速度有关汽化沸腾时在液态的表面和内部同时发生的汽化现象，液体在沸腾过程中，温度不变液体沸腾时的温度叫做沸点汽化是一个吸热的过程物态变化温度计用途测量温度的工具原理利用液体的热胀冷缩性质制成使用认清量程和分度值使用时液泡不能接触容器底和容器壁读数时，视线要正视刻度线，液泡不能离开被测液体注意所测温度不能超过量程温度计的量程是 35~42 ℃，分度值是0.1℃，读数时可以离开人体物质由液态变成固态晶体在凝固过程中，温度不变；非晶体在凝固过程中，温度升高凝固是一个放热过程物质由固态变成液态熔化晶体在熔化过程中，温度不变；非晶体在熔化过程中，温度升高熔化是一个吸热过程定义：把内能转化成机械能的装置内燃机：一个工作循环包括吸气、压缩、做功、排气，常见的内燃机为汽油机和柴油机热机热机效率：用来做有用功的那部分能量，与燃料完全燃烧所释放的能量之比，热机的效率不能达到 100%定义：某种燃料完全燃烧放出的热量与质量的比值单位：J/k g热值热量计算：Q放=qm 内能和热机内容分子动理论扩散物质是由分子、原子组成的分子在不停地做无规则运动分子间存在相互作用的引力和斥力不同物质相互接触时，彼此进入对方的现象温度越快，扩散越快，分子运动越剧烈物体内部所有分子做无规则运动的动能和是能的总和意义：表示物体吸热的本领单位：J/（k g·℃）特点：同种物质在同种状态下，比热容相同，与其质量、温度无关热量计算：Q吸=cm膖吸热时：膖=t-t0 放热时：膖=t-t- -.比热容定义一切物体在任何温度下都有内能内能与机械能不同，机械能与整个物体的运动情况有关，内能与物体内部分子的热运动和分子间的相互作用情况有关内能两种方式是等效的改变做功是内能与其他形式能的转化方式热传递是内能的转移粗略地表示物体运动的快慢含义平均速度不是速度的平均值刻度尺测量长度的工具使用前要观察零刻度是否磨损，看清量程和分度值测量时，尺要放正，刻度线要紧贴被测物体 读数时，视线要与尺面垂直，并估读到分度值下一位记录结果包括数值和单位秒表：测量时间的工具在研究机械运动时，被选作标准的物体，任何物体都可以作为参照物在研究地面上物体的运动时，一般以地面为参照物，此时参照物可以略去不说物体本身不能作为参照物运动和静止的相对性：同一物体是运动还是静止，以及运动情况如何，取决于所选的参照物原理：v=s/t平均 速度测路程：刻度尺测量测试间：停表测量机械含义：表示物体运动快慢的物理量运动物体通过路程与所用时间之比单位：国际单位 m/s常用单位 km/h单位换算 1m/s=3.6km/h速度运动的描述公式：v=s/t鉴别物质密度求质量：m=ρV 应用求体积：V=m/ρ原理：ρ=m/V（1）用天平测出物体的质量 m（2）在量筒中倒入适量的水，记物体中所含物质的多少质量单位：千克（kg）质量是物体的一种属性，与物体的形状、物态、位置无关用途：测量物体的质量下水的体积 V1（3）将物体浸没在水中，记下水和物体的总体积 V2（4）密度表达式：ρ=m/V2-V1（1）用天平测出烧杯和待测液体的总质量 m1（2）将烧杯内的待测液体倒入量筒中一部分，记下量筒中液体的体积 V（3）用天平测出烧杯和剩余待测液体的总质量 m2（4）表达式：ρ=（m1-m2）/V测量固体密度测量密度测量液天平体密度质量使用方法放：天平放在水平台上，游码移到标尺左端的零刻度线处调节方法：左低右旋，右低左旋调：调节横梁两端的平衡螺母，使指针在分度盘的中线处添加砝码要按“先大后小”的顺序称：被测物体放在左盘，用镊子向右盘中加、减砝码并调节游码在标尺上的位置，直到横梁恢复平衡记：被测物体的质量等于右盘中砝码的总质量定义：物体质量与体积的比值公式：ρ=m/V 单位：国际单位 kg/m3，常用单位 g/cm3，换算关系 1g/cm3=1000 k g/m3不同的物质，密度一般不同与密度密度与游码在标尺上所对的刻度值之和注意事项：所测物体不能超过天平的量程；保持天平水平、干燥力的单位：牛顿（N ）定义：两个相互接触的物体，当它们发生或有相互运动的趋势时，在接触面上产生阻碍相 对运动的力影响因素：压力、接触面粗糙程度摩擦力力是物体对物体的作用每个力都有施力物体与受力物体力总是成对地出现，物体间力的作用是相互的减小摩擦：滚动代替滑动，减小压力，减小接触面粗糙程度，使接触面改变 彼此分离摩擦增大摩擦：增大压力或接触面粗糙程度力力的作用效果使物体发生形变改变物体的运动状态常见力的三要素：大小、方向、作用点定义：物体由于地球吸引而受到的力施力物体只有一个，是地球；受力物体是地球附近的一切物体的力力的 描述力的示意图：一个箭头表示力的方向，线段的起点或终点表示力的作用点大小：G=mg方向：竖直向下 重力三要素物体由于发生形变而产生的力弹力 原理：在弹性限度内，弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长量越长作用点：重心弹簧测力计注意事项：所测的力不能超过其量程；使用前，需要“调零”；弹簧伸方向要与受力方向相同一对相互作用力彼此作用在对方，总是大小相等，方向相反，且在同一条直线上内容：一切物体在没有受到外力作用时，总保持匀速直线运动状态或静止状态意义：是在大量的实验基础上，经过推理而得出的 说明：力是改变物体运动的原因，不是维持物体运动状态的原因物体不受力适用范围物体受平衡力的作用定义：物体保持原来运动状态不变的性质影响因素：物体的质量越大，惯性越大惯性不是力注意一切物体在任何情况下，都有惯性惯性与速度大小无关物体运动状态不变，可能不受力，也可能受平衡力运动和力的关系牛顿第一定律物体运动状态改变，一定受非平衡力运动和力平衡力：物体受到几个力的作用时，如果运动状态不变，我们就说这几个力平衡同体：两个力要作用在同一个物体上二力平衡等大：两个力大小相等惯性条件反向：两个力方向相反共线：两个力作用在同一直线上大小：放置在水平面上时，压力等于重力方向：垂直向下压力压力不是重力，也不一定由重力产生压力大小压力的作用效果受力面积大小研究方法：控制变量法增大压强：增大压力、减小受力面积压强的改变含义表示压力作用效果减小压强：减小压力、增大受力面积定义物体受到的压力与受力面积的比压强p=F/S上端开口，底部联通的容器特点：连通器中装入同种液体，液体静止后，各个液面高度相同应用：水壶、排水管的 U 形“反水弯”连通器产生原因液体有重力，对器底有压强液体有流动性，对侧壁有压强液体压强计算公式：p=ρgh液体内部压强的大小液体内部压强规律在同种液体的同一深度，液体向各个方向压强大小相等液体内部压强随液体深度的增大而增大液体内部压强还与液体的密度有关流速大的地方，压强小流体压强与流速的关系定义大气对浸在它里面物体的压强气压越高，沸点高气压越低，沸点低大气压与沸点的关系大气压强流体压强两个实验马德堡半球实验证明了大气压的存在托里拆利实验测出了大气压的数值1 标准大气压等于760 毫米水银柱产生的压强，晴天比阴天的大气压高大气压的变化大气压等于 1.01×105Pa，近似值取 105Pa- -. 压力差法称量法原理法V物＞V排浮力的计算定义浸在液体中的物体受到向上的力由于液体深度不同，压强不同，使浸没在液体中的物体上、下表面受到的向上的压力 F1与向下的压力 F2F浮=G漂浮平衡法悬浮产生原因大小不同浮力的实质是一个压力差，F浮=F1－F2V物=V排浮力内容：浸在液体里的物体受到的浮力，浮力大小等于它排开液体所受的重力表达式：F浮=G排=ρ液gV排该原理也适用于气体阿基米德原理影响因素物体在液体中所受浮力的大小，跟它浸在液体中的体积有关，跟液体的密度有关。
《大气物理学》PPT课件
牛顿内摩擦定律
至于粘性系数与温度的关系已被大量的实验所证 明。
液体的粘性系数随温度的增加而下降 气体的粘性系数随温度而增加。 这种截然相反的结果可用液体的微观构造去说明。 流体间摩擦的原因是分子间的内聚力、分子和壁
面的附着力及分子不规那么的热运动而引起的动 量交换，使局部机械能变为热能。这几种原因对 液体与气体的影响是不同的。 因为液体分子间距增大，内聚力显著下降。而液 体分子动量交换的增加又缺乏以补偿，故其粘性 系数下降。 对于气体那么恰恰相反，其分子热运动对粘滞性 的影响居主导地位，当温度增加时，分子热运动 更为频繁，故气体粘性系数随温度而增加。
流体静力学
流体力学
可压缩流体力学
流体动力学
〔气体动力学〕 不可压缩流体力 学
➢ 空气流经飞机机身 ➢ 空气流过发动机的进气道 ➢ 空气流过桨叶〔螺旋桨发动机〕 ➢ 燃气流过尾喷管等 ➢ 力的作用 热量的交换 机械功的交换
燃气涡轮喷气发动机
气轮机
飞机加速通过音障
➢ 质量守恒 ➢ 牛顿第二定律 ➢ 热力学第一定律 ➢ 热力学第二定律
《大气物理学》PPT课件
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教学安排
开课学期 3
总学时数 36学时
适用专业 飞机维修专业〔ME、AV〕
温度越高大气所能含有的水蒸汽最大量越 大。
露点温度：使大气的相对湿度到达100% 时的温度。
含有水蒸汽的空气比干空气密度小。
音速
1.音1 速大是气小的扰重动在要介物质理中参的传数播速度〔米/
中高层大气物理学第六章Waves大气动力学波动
方程组的线性化
• 线性化采用小扰动方法或微扰法，在物理上相当于对小扰动引起的波动求线性 简化近似。 – 描述大气运动和状态的物理量都是由已知大气背景状态有关的量与叠加其 上的微扰量组成q = q0 + q’
– 背景量满足原基本方程组和边条件 – 扰动量与背景量相比为小量。所以q’的二次以上高阶量都可以从方程和边
– 环境大气在距离z内的大气密度变化为
z0
V0,ρ0,p0 p0, ρ0,T0
– 浮力
• 运动方程
浮力频率
• 当ωB取不同值时，方程的解是不同的。 • 当ωB2>0时，方程有振动解z = AcosωBt + B sinωBt，振动频率为ωB。即气团在垂
直方向以角频率ωB围绕流体静力平衡点振动。 • 当ωB2<0时，气团所受的力与位移方向相同，位移将继续增大，大气处于不稳
重力波
• 等温大气
•
D称为声重波算子，
重力波
• 方程组有解的必要条件是矩阵D的行列式det|D| = 0。行列式展开得到ω的四次 方程，也是声重力波的色散关系
• 取+号时，对应较高的频率，是大气中的声波。 • 当取−号时，较低的频率对应大气中的重力波。 • 波传播的方向
重力波
• 相速度表示为
– 当取+时，波数（k = 2π/λ）很大时相速度vp → c，这对应于声波的波速。当k → 0时，存 在一个截止程
• 引入连续性方程，即密度随时间和空间变化
– 引进本征微商记号
• 热力学第一定律，热量输入Q全部消耗于使温度升高和通过压强p对外做功
– Q代表所有热源和热汇的影响，包括辐射加热或辐射冷却，焦耳加热或焦耳热损耗， 热传导和化学加热等。
八年级上物理思维导图完整版
八年级上物理思维导图完整版一、力学1. 质点和物体质点的概念质点的特点物体的概念物体的特点2. 力的概念力的定义力的单位力的分类3. 力的作用效果力的平衡力的合成与分解力的平行四边形法则4. 重力重力的概念重力的方向重力的大小重力的计算5. 弹力弹力的概念弹力的方向弹力的大小弹力的计算6. 摩擦力摩擦力的概念摩擦力的方向摩擦力的大小摩擦力的计算7. 牛顿第一定律牛顿第一定律的内容牛顿第一定律的应用8. 牛顿第二定律牛顿第二定律的内容牛顿第二定律的应用9. 牛顿第三定律牛顿第三定律的内容牛顿第三定律的应用10. 动能动能的概念动能的计算动能的影响因素11. 势能势能的概念势能的计算势能的影响因素12. 机械能机械能的概念机械能的计算机械能的守恒二、热学1. 温度温度的概念温度的单位温度的测量2. 热量热量的概念热量的单位热量的传递方式3. 比热容比热容的概念比热容的计算比热容的影响因素4. 热力学第一定律热力学第一定律的内容热力学第一定律的应用5. 热力学第二定律热力学第二定律的内容热力学第二定律的应用6. 热机热机的概念热机的工作原理热机的效率7. 热传导热传导的概念热传导的方式热传导的影响因素8. 热辐射热辐射的概念热辐射的方式热辐射的影响因素9. 热对流热对流的概念热对流的方式热对流的影响因素10. 热膨胀热膨胀的概念热膨胀的方式热膨胀的影响因素三、光学1. 光的传播光的直线传播光的反射光的折射光的反射定律平面镜成像凸面镜成像3. 光的折射光的折射定律凸透镜成像凹透镜成像4. 光的色散光的色散现象光的色散原因光的色散应用5. 光的干涉光的干涉现象光的干涉条件光的干涉应用6. 光的衍射光的衍射现象光的衍射条件光的衍射应用7. 光的偏振光的偏振现象光的偏振条件光的偏振应用光的散射现象光的散射原因光的散射应用9. 光的吸收光的吸收现象光的吸收原因光的吸收应用10. 光的发射光的发射现象光的发射原因光的发射应用四、电磁学1. 电荷电荷的概念电荷的单位电荷的分类2. 电流电流的概念电流的单位电流的计算3. 电压电压的概念电压的单位电压的计算4. 电阻电阻的概念电阻的单位电阻的计算5. 欧姆定律欧姆定律的内容欧姆定律的应用6. 电路电路的概念电路的分类电路的计算7. 电功电功的概念电功的单位电功的计算8. 电能电能的概念电能的单位电能的计算9. 电热电热的概念电热的单位电热的计算10. 电磁感应电磁感应的概念电磁感应的条件电磁感应的应用五、现代物理1. 相对论相对论的概念相对论的基本原理相对论的应用2. 量子力学量子力学的基本概念量子力学的基本原理量子力学的基本应用3. 原子物理原子的概念原子的结构原子的性质4. 核物理核物理的概念核物理的基本原理核物理的基本应用5. 粒子物理粒子物理的概念粒子物理的基本原理粒子物理的基本应用6. 天体物理天体物理的概念天体物理的基本原理天体物理的基本应用7. 地球物理地球物理的概念地球物理的基本原理地球物理的基本应用8. 生物物理生物物理的概念生物物理的基本原理生物物理的基本应用9. 化学物理化学物理的概念化学物理的基本原理化学物理的基本应用10. 环境物理环境物理的概念环境物理的基本原理环境物理的基本应用八年级上物理思维导图完整版二、热学（续）11. 热力学第三定律热力学第三定律的内容热力学第三定律的应用12. 热平衡热平衡的概念热平衡的条件热平衡的应用13. 热容热容的概念热容的单位热容的计算14. 热导率热导率的概念热导率的单位热导率的计算15. 热辐射定律热辐射定律的内容热辐射定律的应用16. 热力学循环热力学循环的概念热力学循环的分类热力学循环的应用三、光学（续）17. 光的偏振光的偏振现象光的偏振条件光的偏振应用18. 光的散射光的散射现象光的散射原因光的散射应用19. 光的吸收光的吸收现象光的吸收原因光的吸收应用20. 光的发射光的发射现象光的发射原因光的发射应用21. 光的干涉光的干涉现象光的干涉条件光的干涉应用22. 光的衍射光的衍射现象光的衍射条件光的衍射应用23. 光的色散光的色散现象光的色散原因光的色散应用四、电磁学（续）24. 电容电容的概念电容的单位电容的计算25. 电感电感的概念电感的单位电感的计算26. 电感与电容的关系电感与电容的相互作用电感与电容的应用27. 电感与电阻的关系电感与电阻的相互作用电感与电阻的应用28. 电容与电阻的关系电容与电阻的相互作用电容与电阻的应用29. 电磁波电磁波的概念电磁波的传播电磁波的应用30. 电磁场电磁场的概念电磁场的性质电磁场的应用31. 电磁感应定律电磁感应定律的内容电磁感应定律的应用32. 电磁感应现象电磁感应现象的观察电磁感应现象的解释电磁感应现象的应用五、现代物理（续）33. 相对论（续）相对论的时间观念相对论的空间观念相对论的质量观念34. 量子力学（续）量子力学的波粒二象性量子力学的测不准原理量子力学的纠缠现象35. 原子物理（续）原子的能级结构原子的光谱原子的辐射与吸收核裂变与核聚变核能的应用核物理的实验方法37. 粒子物理（续）粒子的分类粒子的性质粒子的相互作用38. 天体物理（续）宇宙的起源与演化星系的结构与演化黑洞与暗物质39. 地球物理（续）地球的内部结构地球的外部环境地球物理的观测方法40. 生物物理（续）生物分子的结构生物系统的功能生物物理的实验方法41. 化学物理（续）化学反应的原理化学键的形成化学物理的实验方法环境污染的物理机制环境保护的物理方法环境物理的研究热点八年级上物理思维导图完整版六、波动学1. 波动的基本概念波动的定义波动的分类（横波、纵波）波动的传播方式（机械波、电磁波）2. 波动的基本性质波长、频率、波速的关系波动的能量与动量波动的干涉与衍射3. 机械波机械波的产生与传播机械波的反射、折射与衍射机械波的应用（声波、水波）4. 电磁波电磁波的产生与传播电磁波的性质（电场、磁场）电磁波的应用（无线电波、光波）七、量子物理1. 量子力学的基本概念量子态量子态的叠加量子态的坍缩2. 量子力学的实验验证双缝实验量子纠缠量子隧穿效应3. 量子计算与量子通信量子比特量子算法量子密钥分发4. 量子物理的应用量子传感器量子成像量子材料八、宇宙学1. 宇宙的起源大爆炸理论宇宙的膨胀宇宙的年龄2. 宇宙的结构星系、星系团、超星系团黑洞暗物质与暗能量3. 宇宙的演化宇宙的早期阶段宇宙的中期阶段宇宙的晚期阶段4. 宇宙学的观测方法光学望远镜射电望远镜红外望远镜九、环境物理1. 环境污染的物理机制大气污染水污染土壤污染2. 环境保护的物理方法净化技术治理技术预防技术3. 环境物理的研究热点全球气候变化生态系统的保护环境质量的监测十、物理与技术1. 物理与信息技术的结合量子计算光纤通信激光技术2. 物理与能源技术的结合太阳能风能核能3. 物理与材料科学的结合新型材料纳米技术磁性材料4. 物理与生物技术的结合生物传感器生物成像生物材料。
第二部分大气物理学
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p10-4 (牛顿/米
2)
10.132 8.987 7.948 7.010 6.163 5.400 4.717 4.104 3.558 3.073 2.642 2.261 1.932 1.650 1.409 1.203 1.027 0.785 0.749 0.640 0.546 0.117 0.017 0.003
国际标准大气具有以下的规定： 大气是静止的、相对湿度为零的，洁净的完全气体，即服从状
态方程。
p RT
以海平面作为高度计算的起点，即H=0，并且在该处 大气温度288.15K，或15℃ 大气压强1.01325105 帕 大气密度1.225千克/米3 声速340.29m/s
第三十九页，编辑于星期五：二十二点 二十四 分。
2.1 大气的重要物理参数
粘性 • 流体是不能承受剪切力的，即使在很小的剪切
力作用下，流体会连续不断的变形，但是不同 的流体在相同作用的剪切力下变形的速度是不 同的，也就是不同的流体抵抗剪切力的能力不 同，这种能力成为流体的粘性。
第十七页，编辑于星期五：二十二点 二十四分。
2.1 大气的重要物理参数
大气压随高度增大而减 小。
第十五页，编辑于星期五：二十二点 二十四分。
大气物理学课件
dp gdz
g z , g 0, 45 (1 a cos2 )(1 bz) a 0.00259 b 3.14 107
dp gdz
1、当 dz 0 时， dp 0 ，即气压随高度的增 加而减小。
2、由于重力加速度变化很小，所以气压随高度 减小的快慢主要决定于密度。在大气中，下层密 度大，气压随高度减小得快；上层密度小，气压 随高度减小得慢。
三、单位气压高度差极其应用
单位气压高度差：在垂直空气柱中，每改变单位气压 （通常为1hPa）所需上升或下降的高度，又叫气压阶， 用h表示
dz h dp
dp Gz dz
Tv dz 1 h 29.3 (m / hPa) dp Gz p
将 Tv 273(1 t v ) 代入上面的公式得到 1 t v
1 p g z
大气静力学 基本方程
垂直气压梯度力：单位质量的 空气块由于气压在垂直方向上 有差异而受到的力
气压随高度递减的快慢取决于空气密度 和 重力加速度g的变化
1 p g z
大气静力学基本 方程的其他形式
p g z
dp g dz
气压随高 度的变化
z 2 z1 184001 2
（三）多元大气
多元大气是指气温（或虚温）是高度 z 的线性函数的 大气层。也就是说，多元大气的温度直减率 为常数。 设海平面的虚温为 Tv 0 ，任意高度
z
处的虚温为
Tv Tv 0 z
dp g dz p Rd (Tv 0 z )
dp gdz
p p0 gz
p p0 gz
dp gdz
p0 0
p
z
大气思维导图
特点 逆温现象
类型 发生条件 出现的地区
高层大气
对环境的影响
大气运动最简单形式——热力环流
形成原因 形成过程
先有垂直运动，再有水平运动
概念方向而言
同一高度的等压线和同一气压的等高线
海陆风
常见的三种热力环流及影响 山谷风
风的概念
城市风
风形成的三种力
风向
风频玫瑰图
降水形成的条件 降水特征描述
降水
气候特征
等降水量线线专题
降水成因分析
水热组合
纬大下人 海洋地地
海洋性强，升温慢，降温也慢，年较差和日较差小，降水较多 大陆性强，升温快，降温也快，年较差和日较差大，降水较少
风向、风速等
湿度
光照
海洋性和大陆性
纬度（太阳辐射）
三圈环流 季风环流
大气环流
沿海 内陆
海陆位置
暖流：增温增湿 寒流：降温减湿
有关风的基本概念 风向的表示方法 风向标
大气的水平运动——风
近地面的风的形成 高空中的风的形成
风速 风向的画法
上下风向、主导风向、最小风频
概念
等压线图的判读
分布特点 判读 数量特征 单圈环流
高空和近地面的气压 高压和低压
三圈环流
三圈环流的形成过程 地球表面的七个气压带和风带（气压带宽10—15度）
全球性大气运动——大气环流
对地球的影响
太阳暖大地
大气的受热过程
三个过程 能量来源
大地暖大气 大气还大地 根本来源 直接来源
纬度
影响太阳辐射的因素
天气 地形
大气污染程度
地面辐射 影响地面吸收太阳辐射的因素
大气逆辐射
森林 沙地 河湖 冰雪
大气思维导图
海平面上升
全球气候变化的可能影响
影响农业 全球气候变暖的影响
影响水循环过程
多使用清洁能源
植树种草
防止森林火灾 应对气候变化的措施
减少消费，减少废弃物排放
尽可能使用公共交通工具
全球气候变化
大气
干洁空气
大气的组成及其作用
水汽 固体杂质
概念
人类对大气成分的影响
大气基本概况
太阳辐射
能量来源
太阳辐射的电磁波谱
降水形成的条件 降水特征描述
降水
气候特征
等降水量线线专题
降水成因分析
水热组合
纬大下人 海洋地地
海洋性强，升温慢，降温也慢，年较差和日较差小，降水较多 大陆性强，升温快，降温也快，年较差和日较差大，降水较少
风向、风速等
湿度
光照
海洋性和大陆性
纬度（太阳辐射）
三圈环流 季风环流
大气环流
沿海 内陆
海陆位置
暖流：增温增湿 寒流：降温减湿
有关风的基本概念 风向的表示方法 风向标
大气的水平运动——风
近地面的风的形成 高空中的风的形成
风速 风向的画法
上下风向、主导风向、最小风频
概念
等压线图的判读
分布特点 判读 数量特征 单圈环流
高空和近地面的气压 高压和低压
三圈环流
三圈环流的形成过程 地球表面的七个气压带和风带（气压带宽10—15度）
全球性大气运动——大气环流
气候类型及分布
气候
温带大陆性气候
先定半球 以温定带 以水定型
根据地理位置判断 气候统计资料图表
气候类型判读方法
对地、气、水、土、生、资的影响 对自然环境的影响
大气物理学第三章第一节解读
正方
向
P P dz
z
dz dA
P 质量力和表面力
P P(x, y, z) P(z dz) P(z) dP P(z) P dz
z
重力与压强梯度力相平衡
(P dP) PdA gdzdA
(P
P z
dz)
PdA
gdzdA
P g
z
结论：
1. 当dz>0时，dp<0，说明随高度的增加气压是下降的。
静力学方程是在假设大气处于相对静止的条件下求得的， 但实践证明，除了有强烈对流运动的山区或强对流天气 系统以外，它可以相当准确地应用于运动大气。
假设压强只是高度的函数, P=P(z); 或者我们只关心压强在 垂直方向的分布, P=P(x,y,z)
已知动力条件:气块铅直方向相对静止. 求 dP 或 P 或P(z) .
在做天气分析时，需要绘制地面天气图， 在海平面图上绘等压线，因各气象观测站 高度不同，所测得的气压值，不能进行比 较，因此必须将各站所测得的气压值一律 订正到海平面高度。
多年平均 1 月份 地面气压分布
多年平均 1 月份 海平面气压分布
三、压高公式
静力平衡方程的一个应用，估计气压与高度的关 系。
2．因g随高度的变化很小，所以气压随高度的增加而降低的快慢主要 取决于空气的密度。密度大的气层，气压随高度的增加降低得快， 密度小的气层，气压随高度的增加降低得慢。
3. 任意高度处的气压等于从该高度向上到大气上界的单位截面 积垂直气柱的重量。
积分，
P g
z
P2 dP z2
P1
z1
gdz
1 P g
t (C) 0 20 8.0 8.6 16.0 17.2 80 85.8
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高中物理知识思维导图
相互作用：
运动的描述
重力、基本相互作用
力的合成与分解
牛顿第一定律、牛顿第三定律牛顿运动定律
摩擦力
圆周运动
运动和合成与分解
曲线运动
抛体运动
弹力
万有引力与航天
牛顿第二定律及其应用曲线运动
静电场
机械能守恒定律
能量守恒定律
电势、电势差、电势能
电荷守恒定律库仑定律宇宙航行
机械能守恒定律
功、功率
势能、动能、动能定理
电场电场强度
静电场中的导体电容器电容气体
磁场
交变电流
电磁感应现象楞次定律
法拉第电磁感应定律
带电粒子在电场中的运动
磁场磁感应强度
电磁感应
电磁感应与现代生活
恒定电流
欧姆定律
电阻定律
安培力
洛伦兹力
带电粒子在匀强磁场中的运动分子动理论
力与机械
动量守恒定律
热力学定律
热与热机
光
原子核
机械波
波粒二象性
物态和物态变化相对论简介
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专题2 第3讲 第2课时
课堂·考点检测
-33-
4.S市夏季常被雾笼罩,是因为( ) A.降水较少 B.气温较高 C.风力较弱 D.光照较强 5.夏季,S市主要受( ) A.季风影响 B.西风带影响
关闭
CD第..4低高题压压,降控控水制制少、气温高、光照强都不易形成雾,而当风力较弱时,雾气不易
驱散。第5题,S市位于30°N~40°N太平洋东岸,夏季由于气压带、风带 关闭
上图中,a为副热带高气压带,b为副极地低气压带,c为东北信风带, d为极地东风带。
探究点一 探究点二
课堂·互动探究
②结合风向判断气压带和风带的名称。
-25-
风向右偏为北半球,如甲、丁;风向左偏为南半球,如丙、戊。 高压气流向外,如甲、丙;低压气流向内,如乙、丁、戊。
探究点一 探究点二
课堂·互动探究
课前·学情调研
-10-
一
二
三
3.海陆分布对气压带、风带的影响
一
二
三
课前·学情调研
-11-
4.东亚季风和南亚季风
季 风成因
冬季风 源地 风向 性质
东 亚 季 风海 力 差陆 性 异热 质
西伯 利西
亚、 北
蒙风 古
寒冷 干燥
夏季风 源地 风向 性质
副热 东 带太 南 平洋 风
温暖 湿润
分布 地区
冬夏 季 风比 较
气压带、风带的季节移动 (3)季风环流最为典型的地区是亚洲的东部和南部。
探究点一 探究点二
课堂·互动探究
-28-
特别提醒1.气压带、风带分布图的判读 (1)判断气压带、风带的思路,以纬(结合0°、30°、60°、90°纬度) 定带,以向定半球,根据风向结合纬度判断南北半球。或直接根据 风向判断南北半球,如风向为西南风的是北半球的盛行西风带,风 向为西北风的是南半球的盛行西风带。 (2)根据气压带与纬度的(结合0°、30°、60°、90°纬度)偏移方向 判断南北移动,进而判断季节,特别注意南北半球月份相同,但季节 相反。
大气物理学ppt课件
2、应用
1）可用于追溯气块或气流的源地以及 研究它们以后的演变
2）用于判断气层静力稳定度
3、θ的守恒性
(6.2.8)两边取对数然后微分，可得
d d T d p T p
( 6 . 2 . 1 2 )
RT 对热流量方程 d Qcpd T m d p 两边同除以cpT, 则有 p
利用准静力条件，周围大气静力平衡， 周围大气状态方程，上式化为
g 1 1 T e z T z R T e e e
由于
T TR , m R e e
，
所以上式可化为
Tg ( ) d T zT z c p
T 其中 称为大气温度直减率。 z
( 6 . 2 . 1 5 a )
因此，位温的垂直变化率是和(d )成正比的。如果某一层大气 的减温率=d，则整层大气位温必然相等。在对流层内，一般情 况下大气垂直减温率 < d，所以有
。 0 z
五、抬升凝结高度
1、定义：未饱和湿空气块因绝热抬升而 达到饱和的高度称为抬升凝结高度 （Lifting Condensation Level),简称LCL 2、求露点随高度变化
dp L 在克拉柏龙－克劳修斯方程 dT T(2 1)
中以e、Td、Lv分别代替p、T、L， 且考虑到α2>>α1
4.第4讲 大气压强
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易错易混辨析
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1．如图所示，在密闭性很好的玻璃瓶里装一些水，取一段两端开口的细
玻璃管，让玻璃管穿过橡皮塞插入水中，把此装置从山脚带到山顶的过程
中，玻璃管中液面将( A )
A．上升
B．下降
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5．(双选)下列现象中，利用了大气压强的是(BC)
A．拦河坝设计成下宽上窄 B．滴管吸取药液 C．活塞式抽水机抽水 D．用针管将药液注入体内
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6．大气压强的值约为105 Pa，则大气压对你的一只大拇指指甲表面的
(2)为了防止医护人员在病房内给病人护理时被感染，同时考虑到患者 的呼吸问题，你认为病房内的气压和缓冲间气压应保持负压，经过治疗
后转为轻症的病人呼吸基本不受影响的气压是__D___。
A．20 Pa B．1 000 Pa C．20 000 Pa D．100 000 Pa
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第4讲 大气压强
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目录 CONTENTS
01 02 03
04
知识点思维导图 PART ONE
考点突破
PART TWO
易错易混辨析 PART THREE
巩固练习
PART FOUR
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