1專題14熱學(xué)考點48分子動理論內(nèi)能考點49氣體、固體和液體考點50熱力學(xué)定律與能量守恒定律考點51試驗：用油膜法估測分子大小考點52熱學(xué)綜合問題大家好2考點48分子動理論內(nèi)能1.分子動理論(1)物體是由大量分子構(gòu)成的①分子的大?。悍肿又睆降臄?shù)量級為10－10m，分子質(zhì)量的數(shù)量級為10－26kg.②分子直徑估測措施：油膜法．③阿伏伽德羅常數(shù)：1mol的任何物質(zhì)中具有NA＝6.02×1023個分子．(2)分子永不斷息地做無規(guī)則運動①擴散現(xiàn)象：不同物質(zhì)能夠彼此進入對方的現(xiàn)象叫做擴散．?dāng)U散現(xiàn)象是由物質(zhì)分子的無規(guī)則運動產(chǎn)生的．大家好3②布朗運動：指懸浮在液體中的固體微粒的無規(guī)則運動．微粒越小，溫度越高，布朗運動越明顯．(3)分子間存在相互的作用力分子間同步存在引力和斥力，分子力是分子間引力和斥力的合力．2．物體的內(nèi)能(1)分子平均動能：分子因為做熱運動而具有的動能叫分子動能．物體內(nèi)全部分子動能的平均值叫分子平均動能．(2)分子的勢能：由分子間相對位置決定的勢能叫分子勢能．固體和液體的分子勢能與物體的體積有關(guān)．(3)物體的內(nèi)能：物體中全部分子做熱運動的動能和分子勢能的總和叫做物體的內(nèi)能．考點48分子動理論內(nèi)能大家好4①決定內(nèi)能的原因．微觀上：分子動能、分子勢能、分子個數(shù)．宏觀上：溫度、體積、物質(zhì)的量．②變化物體內(nèi)能有兩種方式：做功、熱傳遞．內(nèi)能的變化由熱力學(xué)第一定律決定．考點48分子動理論內(nèi)能大家好5考法1布朗運動與分子熱運動的比較★★大家好6考點48分子動理論內(nèi)能大家好7考法2利用阿伏伽德羅常數(shù)進行微觀量的估算★1．靈活運用兩種微觀模型對液體、固體來說，可以將分子看成是一個個緊挨在一起的小球，也可認(rèn)為這些分子是一個個緊密排列的立方體，如圖所示．(1)球體模型：分子的直徑為.(2)立方體模型：分子的直徑為.這兩種分子模型計算出的直徑數(shù)量級相同．考點48分子動理論內(nèi)能大家好8

考點48分子動理論內(nèi)能大家好93．注意一個問題由于固體和液體中分子間距離較小，則

可以近似表示每個分子的體積．而氣體分子間的距離很大，用

只能表示每個氣體分子平均占據(jù)的空間，那么

就可以表示氣體分子間的平均距離了．考點48分子動理論內(nèi)能大家好10考法3分子間作用力和分子勢能隨分子間距的變化規(guī)律返回專題首頁考點48分子動理論內(nèi)能大家好11考點49氣體、固體和液體1.氣體(1)描述氣體狀態(tài)的物理量：溫度、體積、壓強．(2)氣體的壓強①產(chǎn)生原因：大量氣體分子無規(guī)則熱運動對器壁碰撞而產(chǎn)生，氣體作用在器壁單位面積上的壓力叫壓強．②決定原因：宏觀上取決于氣體的體積和溫度；微觀上取決于單位體積內(nèi)的分子數(shù)(分子數(shù)密度)和分子平均動能．③單位：國際單位是帕(Pa)，常用單位有：原則大氣壓(atm)、厘米汞柱(cmHg)和毫米汞柱(mmHg)．換算關(guān)系是：1atm＝76cmHg＝1.013×105Pa，1mmHg＝133Pa.大家好12(3)氣體實驗定律①玻意耳定律(等溫變化)：p1V1＝p2V2或pV＝C.②查理定律(等容變化)：.③蓋－呂薩克定律(等壓變化)：.理想氣體狀態(tài)方程：.2．固體和液體(1)固體分為晶體和非晶體兩類，晶體又分為單晶體和多晶體．(2)液體①液體的表面張力：液體的表面分子間的引力稱為表面張力，表面張力使液體表面收縮而繃緊，跟液面相切，跟這部分液面的分界線垂直．考點49氣體、固體和液體大家好13②液晶：液晶是一種特殊的物質(zhì)，它既具有液體的流動性，又具有晶體的各向異性，液晶在顯示器方面具有廣泛的應(yīng)用．3．飽和汽、飽和汽壓和相對濕度(1)飽和汽：在密閉容器中的液體不斷蒸發(fā)，液面上的蒸汽也不斷凝結(jié)，當(dāng)這兩個同時存在的過程達到動態(tài)平衡時，液面上的蒸汽叫飽和汽，而沒有達到飽和狀態(tài)的蒸汽叫做未飽和汽．(2)飽和汽壓：飽和汽的壓強叫做飽和汽壓，飽和汽壓與溫度的高低有關(guān)，溫度升高時，飽和汽壓也增大．飽和汽壓與體積的大小無關(guān)．(3)相對濕度：在某一溫度下，空氣中水蒸氣的壓強與同一溫度下水的飽和汽壓之比，稱為空氣的相對濕度，即相對濕度(B)＝.考點49氣體、固體和液體大家好14考法4氣體壓強的計算★★★1．液體封閉的氣體壓強確實定平衡法：選與氣體接觸的液柱為研究對象進行受力分析，利用它的受力平衡，求出氣體的壓強．取等壓面法：根據(jù)同種液體在同一水平液面處壓強相等，在連通器內(nèi)靈活選用等壓面，由兩側(cè)壓強相等建立方程求出壓強．液體內(nèi)部深度為h處的總壓強p＝p0＋ρgh.考點49氣體、固體和液體大家好152．固體(活塞或汽缸)封閉的氣體壓強確實定因為該固體必然受到被封閉氣體的壓力，所以可經(jīng)過對該固體進行受力分析，由平衡條件建立方程來求出氣體壓強．考點49氣體、固體和液體大家好16考法5氣體試驗定律★★★★★1．氣體試驗定律及圖線比較考點49氣體、固體和液體大家好17考點49氣體、固體和液體大家好18考法6理想氣體的狀態(tài)方程及應(yīng)用★★★★1．理想氣體(1)宏觀上講，理想氣體是指在任何條件下始終遵守氣體實驗定律的氣體，實際氣體在壓強不太大、溫度不太低的條件下，可視為理想氣體．(2)微觀上講，理想氣體的分子間除碰撞外無其他作用力，分子本身沒有體積，即它所占據(jù)的空間認(rèn)為都是可以被壓縮的空間．2．狀態(tài)方程：.3．應(yīng)用狀態(tài)方程解題的一般步驟(1)明確研究對象，即某一定質(zhì)量的理想氣體；(2)確定氣體在始末狀態(tài)的參量p1、V1、T1及p2、V2、T2；考點49氣體、固體和液體大家好19(3)由狀態(tài)方程列式求解；(4)討論成果的合理性．考法7晶體與非晶體返回專題首頁考點49氣體、固體和液體大家好20考點50熱力學(xué)定律與能量守恒定律1.熱力學(xué)第一定律(1)做功和熱傳遞是變化物體內(nèi)能的兩種方式．(2)熱力學(xué)第一定律：一種熱力學(xué)系統(tǒng)的內(nèi)能增量等于外界向它傳遞的熱量與外界對它所做的功的和．用公式體現(xiàn)為：ΔU＝Q＋W.2．熱力學(xué)第二定律(1)熱傳導(dǎo)的方向性：兩個溫度不同的物體接觸時，熱量會自發(fā)地從高溫物體傳到低溫物體，不能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體．而低溫物體必須要依托外界的輔助才干將熱量傳給高溫物體．大家好21(2)第二類永動機：從單一熱源吸收熱量并把它全部用來對外做功，而不產(chǎn)生他變化的機器．機械能和內(nèi)能的轉(zhuǎn)化過程具有方向性，違反熱力學(xué)第二定律，不可能實現(xiàn)．(3)熱力學(xué)第二定律①克勞修斯表述：熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體．②開爾文表述：不可能從單一熱源吸收熱量，使之完全變?yōu)橛杏霉?，而不產(chǎn)生其他影響．3．能量守恒定律能量既不會憑空產(chǎn)生，也不會憑空消失，它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或者從一種物體轉(zhuǎn)移到別的物體，在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總量保持不變．考點50熱力學(xué)定律與能量守恒定律大家好22考法8對熱力學(xué)第一定律的了解★★★1．熱力學(xué)第一定律不但反應(yīng)了做功和熱傳遞這兩種變化內(nèi)能的過程是等效的，而且給出了內(nèi)能的變化量和做功與熱傳遞之間的定量關(guān)系．此定律是標(biāo)量式，應(yīng)用時功、內(nèi)能、熱量的單位應(yīng)統(tǒng)一為國際單位焦耳．2．對公式ΔU＝Q＋W符號的要求：考點50熱力學(xué)定律與能量守恒定律大家好233.幾種特殊情況：(1)若過程是絕熱的，則Q＝0，W＝ΔU，外界對物體做的功等于物體內(nèi)能的增長；(2)若過程中不做功，即W＝0，則Q＝ΔU，物體吸收的熱量等于物體內(nèi)能的增長；(3)若過程的始末狀態(tài)物體的內(nèi)能不變，即ΔU＝0，則W＋Q＝0或W＝－Q，外界對物體做的功等于物體放出的熱量．4．注意事項：(1)應(yīng)用熱力學(xué)第一定律時要明確研究的對象是哪個物體或者是哪個熱力學(xué)系統(tǒng)；(2)應(yīng)用熱力學(xué)第一定律計算時，要根據(jù)符號法則代入數(shù)據(jù)，對成果的正、負(fù)也一樣根據(jù)規(guī)則來解釋其意義；考點50熱力學(xué)定律與能量守恒定律大家好24(3)分析此類問題需要注意兩點，“絕熱”闡明與外界沒有熱互換，氣體向真空擴散時對外不做功．考點50熱力學(xué)定律與能量守恒定律大家好25考法9對熱力學(xué)第二定律的了解★★★1．對熱力學(xué)第二定律關(guān)鍵詞的了解在熱力學(xué)第二定律的表述中，“自發(fā)地”“不產(chǎn)生其他影響”的含義：(1)“自發(fā)地”指明了熱傳遞等熱力學(xué)宏觀現(xiàn)象的方向性，不需要借助外界提供能量的幫助；(2)“不產(chǎn)生其他影響”是說發(fā)生的熱力學(xué)宏觀過程只在本系統(tǒng)內(nèi)完畢，對周圍環(huán)境不產(chǎn)生熱力學(xué)方面的影響，如吸熱、放熱、做功等．2．熱力學(xué)第二定律的實質(zhì)熱力學(xué)第二定律的每一種表述，都揭示了大量分子參加宏觀過程的方向性，進而使人們認(rèn)識到自然界中進行的涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程都具有方向性．考點50熱力學(xué)定律與能量守恒定律大家好263．熱力學(xué)過程方向性實例返回專題首頁考點50熱力學(xué)定律與能量守恒定律大家好27考點51試驗：用油膜法估測分子的大小1.實驗原理用油膜法估測分子大小的原理是：用累積法測出一滴油酸酒精溶液的體積V0，根據(jù)溶液濃度算出一滴純油酸的體積V，測出油滴形成單分子油膜層的面積S，如果把分子看做球形，就可算出油酸分子的直徑.分子雖然很小，但分子間有空隙，除一些有機物質(zhì)的大分子以外，一般物質(zhì)分子直徑的數(shù)量級都是10－10

m．本實驗采用使油酸在水面上形成一層單分子的油膜的方法，估測分子的大小，油酸是一種脂肪酸，它的分子和水有很強的親和力，當(dāng)它浮于水面時，能形成一個單分子層油膜，如果油膜分子可以大致看做球形，油膜的厚度就是分子的直徑，如圖所示．大家好282．試驗環(huán)節(jié)(1)配制油酸酒精溶液，取1mL的油酸滴入酒精中配制成500mL的油酸酒精溶液．(2)用滴管或注射器將配制好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，記下量筒內(nèi)增長一定體積(例如1mL)時的滴數(shù)，算出一滴油酸酒精溶液的體積．(3)試驗時先向邊長為30～40cm的淺盤里倒入約2cm深的水，然后將痱子粉或石膏粉均勻地撒在水面上，用滴管往水面上滴一滴油酸酒精溶液，油酸立即在水面上散開．(4)待油酸薄膜的形狀穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上，然后將油酸膜的形狀用彩筆畫在玻璃板上．考點51試驗：用油膜法估測分子的大小大家好29(5)將畫有油酸膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上，算出油酸薄膜的面積S.求面積時以坐標(biāo)紙上邊長為1cm的正方形為單位．?dāng)?shù)出輪廓內(nèi)正方形的個數(shù)，不足半個的舍去，多于半個的算一個．(6)根據(jù)配制的油酸酒精溶液的濃度，算出一滴溶液中純油酸的體積V.根據(jù)一滴純油酸的體積V和薄膜的面積S即可算出油酸薄膜的厚度

，即油酸分子的大?。?．誤差分析用油膜法估測分子的直徑，通?？梢詼y得比較準(zhǔn)，實驗誤差通常來自三個方面：(1)形成單分子油膜只有形成單分子油膜，才能用油膜的厚度代表分子的直徑，即.要求使用的酒精的濃度、痱子粉的用量適宜．考點51試驗：用油膜法估測分子的大小大家好30(2)油滴的體積V用累積法測油滴的體積．先測出1mL的油酸酒精溶液的滴數(shù)，從而計算出一滴油酸酒精溶液的體積，再由油酸酒精溶液的濃度算出純油酸的體積．(3)油膜的面積S用坐標(biāo)紙測出形狀不規(guī)則油膜的面積．?dāng)?shù)出不規(guī)則圖形的輪廓包圍的方格數(shù)，計算方格數(shù)時，不足半格的舍去，多于半格的算一種，方格邊長的單位越小，這種措施求出的面積越精確．4．注意事項(1)油酸酒精溶液的濃度應(yīng)不不小于0.1%.(2)痱子粉的用量不要太多，不然不易成功．考點51試驗：用油膜法估測分子的大小大家好31(3)測一滴油酸酒精溶液的體積時，滴入量筒中的油酸酒精溶液的體積應(yīng)為整毫升數(shù)，應(yīng)多滴幾滴，數(shù)出相應(yīng)的毫升數(shù)，這么求平均值時誤差較小．(4)淺盤里水離盤口面的距離應(yīng)小些，并要水平放置，以便精確地畫出油膜的形狀，畫線時視線應(yīng)與板面垂直．(5)要待油膜形狀穩(wěn)定后，再畫輪廓．(6)利用坐標(biāo)紙求油膜面積時，以邊長1cm的正方形為單位，計算輪廓內(nèi)正方形的個數(shù)，不足半個的舍去，不小于半個的算一種．(7)做完試驗后，把水從盤的一側(cè)邊沿倒出，并用少許酒精清洗，然后用脫脂棉擦拭，最終用水沖洗，以保持盤的清潔．返回專題首頁考點51