高三物理专题复习专题14 热学

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1、1专题专题14 14 热学热学考点考点48 48 分子动理论分子动理论 内能内能考点考点49 49 气体、固体和液体气体、固体和液体考点考点50 50 热力学定律与能量守恒定律热力学定律与能量守恒定律考点考点51 51 实验：用油膜法估测分子大小实验：用油膜法估测分子大小考点考点52 52 热学综合问题热学综合问题2考点考点48 48 分子动理论分子动理论 内能内能1. 分子分子动理论动理论(1) 物体是由大量分子组成的分子的大小：分子直径的数量级为1010 m，分子质量的数量级为1026 kg.分子直径估测方法：油膜法阿伏伽德罗常数：1 mol的任何物质中含有NA6.021023个分子(2)

2、 分子永不停息地做无规则运动扩散现象：不同物质能够彼此进入对方的现象叫做扩散扩散现象是由物质分子的无规则运动产生的3布朗运动：指悬浮在液体中的固体微粒的无规则运动微粒越小，温度越高，布朗运动越明显(3) 分子间存在相互的作用力分子间同时存在引力和斥力，分子力是分子间引力和斥力的合力2物体的内能物体的内能(1) 分子平均动能：分子由于做热运动而具有的动能叫分子动能物体内所有分子动能的平均值叫分子平均动能(2) 分子的势能：由分子间相对位置决定的势能叫分子势能固体和液体的分子势能与物体的体积有关(3) 物体的内能：物体中所有分子做热运动的动能和分子势能的总和叫做物体的内能考点考点48 分子动理论分

3、子动理论 内能内能4决定内能的因素微观上：分子动能、分子势能、分子个数宏观上：温度、体积、物质的量改变物体内能有两种方式：做功、热传递内能的改变由热力学第一定律决定考点考点48 分子动理论分子动理论 内能内能5考法考法1 1布朗运动与分子热运动的比较布朗运动与分子热运动的比较6考点考点48 分子动理论分子动理论 内能内能7考法考法2 2利用阿伏伽德罗常数进行微观量的估算利用阿伏伽德罗常数进行微观量的估算1灵活运用两种微观模型灵活运用两种微观模型对液体、固体来说，可以将分子看成是一个个紧挨在一起的小球，也可认为这些分子是一个个紧密排列的立方体，如图所示(1) 球体模型：分子的直径为 .(2) 立

4、方体模型：分子的直径为 .这两种分子模型计算出的直径数量级相同考点考点48 分子动理论分子动理论 内能内能8考点考点48 分子动理论分子动理论 内能内能93注意一个问题注意一个问题由于固体和液体中分子间距离较小，则 可以近似表示每个分子的体积而气体分子间的距离很大，用 只能表示每个气体分子平均占据的空间，那么 就可以表示气体分子间的平均距离了考点考点48 分子动理论分子动理论 内能内能10考法考法3 3分子间作用力和分子势能随分子间距的变化规律分子间作用力和分子势能随分子间距的变化规律返回专题首页返回专题首页考点考点48 分子动理论分子动理论 内能内能11考点考点49 49 气体、固体和液体气

5、体、固体和液体1. 气体气体(1) 描述气体状态的物理量：温度、体积、压强(2) 气体的压强产生原因：大量气体分子无规则热运动对器壁碰撞而产生，气体作用在器壁单位面积上的压力叫压强决定因素：宏观上取决于气体的体积和温度；微观上取决于单位体积内的分子数(分子数密度)和分子平均动能单位：国际单位是帕(Pa)，常用单位有：标准大气压(atm)、厘米汞柱(cmHg)和毫米汞柱(mmHg)换算关系是：1 atm76 cmHg1.013105Pa，1 mmHg133 Pa.12(3) 气体实验定律玻意耳定律(等温变化)：p1V1p2V2或pVC.查理定律(等容变化)： .盖吕萨克定律(等压变化)： .理想

6、气体状态方程： .2固体和液体固体和液体(1) 固体分为晶体和非晶体两类，晶体又分为单晶体和多晶体(2) 液体液体的表面张力：液体的表面分子间的引力称为表面张力，表面张力使液体表面收缩而绷紧，跟液面相切，跟这部分液面的分界线垂直考点考点49 气体、固体和液体气体、固体和液体13液晶：液晶是一种特殊的物质，它既具有液体的流动性，又具有晶体的各向异性，液晶在显示器方面具有广泛的应用3饱和汽、饱和汽压和相对湿度饱和汽、饱和汽压和相对湿度(1) 饱和汽：在密闭容器中的液体不断蒸发，液面上的蒸汽也不断凝结，当这两个同时存在的过程达到动态平衡时，液面上的蒸汽叫饱和汽，而没有达到饱和状态的蒸汽叫做未饱和汽(

7、2) 饱和汽压：饱和汽的压强叫做饱和汽压，饱和汽压与温度的高低有关，温度升高时，饱和汽压也增大饱和汽压与体积的大小无关(3) 相对湿度：在某一温度下，空气中水蒸气的压强与同一温度下水的饱和汽压之比，称为空气的相对湿度，即相对湿度(B) .考点考点49 气体、固体和液体气体、固体和液体14考法考法4气体压强的计算气体压强的计算1液体封闭的气体压强的确定液体封闭的气体压强的确定平衡法：选与气体接触的液柱为研究对象进行受力分析，利用它的受力平衡，求出气体的压强取等压面法：根据同种液体在同一水平液面处压强相等，在连通器内灵活选取等压面，由两侧压强相等建立方程求出压强液体内部深度为h处的总压强pp0gh

8、.考点考点49 气体、固体和液体气体、固体和液体152固体固体(活塞或汽缸活塞或汽缸)封闭的气体压强的确定封闭的气体压强的确定由于该固体必定受到被封闭气体的压力，所以可通过对该固体进行受力分析，由平衡条件建立方程来求出气体压强考点考点49 气体、固体和液体气体、固体和液体16考法考法5 5气体实验定律气体实验定律1气体实验定律及图线比较气体实验定律及图线比较考点考点49 气体、固体和液体气体、固体和液体17考点考点49 气体、固体和液体气体、固体和液体18考法考法6理想气体的状态方程及应用理想气体的状态方程及应用1理想气体理想气体(1) 宏观上讲，理想气体是指在任何条件下始终遵守气体实验定律的

9、气体，实际气体在压强不太大、温度不太低的条件下，可视为理想气体(2) 微观上讲，理想气体的分子间除碰撞外无其他作用力，分子本身没有体积，即它所占据的空间认为都是可以被压缩的空间2状态方程： .3应用状态方程解题的一般步骤应用状态方程解题的一般步骤(1) 明确研究对象，即某一定质量的理想气体；(2) 确定气体在始末状态的参量p1、V1、T1及p2、V2、T2；考点考点49 气体、固体和液体气体、固体和液体19(3) 由状态方程列式求解；(4) 讨论结果的合理性考法考法7晶体与晶体与非晶体非晶体返回专题首页返回专题首页考点考点49 气体、固体和液体气体、固体和液体20考点考点50 50 热力学定律

10、与能量守恒定律热力学定律与能量守恒定律1. 热力学第一定律(1) 做功和热传递是改变物体内能的两种方式(2) 热力学第一定律：一个热力学系统的内能增量等于外界向它传递的热量与外界对它所做的功的和用公式表达为：UQW.2热力学第二定律(1) 热传导的方向性：两个温度不同的物体接触时，热量会自发地从高温物体传到低温物体，不能自发地从低温物体传到高温物体而低温物体必须要依靠外界的辅助才能将热量传给高温物体21(2) 第二类永动机：从单一热源吸收热量并把它全部用来对外做功，而不产生他变化的机器机械能和内能的转化过程具有方向性，违背热力学第二定律，不可能实现(3) 热力学第二定律克劳修斯表述：热量不能自