高中物理 選修3 3知識點總結(jié)

1、（2）布朗運動：它是懸浮在液體（或氣體）中的固體 選修33考點匯編小微粒的無規(guī)則運動，是在顯微鏡下觀察到的。 布朗運動的三個主要特點：永不停息地?zé)o規(guī) 一、分子動理論則運動；顆粒越小，布朗運動越明顯；溫度越高，布朗運動越明顯。 1、物質(zhì)是由大量分子組成的 產(chǎn)生布朗運動的原因：）單分子油膜法測量分子直徑油膜法估測分子大它是由于液體分子無（1規(guī)則運動對固體微小顆粒各個方向撞擊的不均勻滴到水中的純V?。篤=Sd (S單分子油膜的面積， 油酸的體積)性造成的。 mol1任何物質(zhì)含有的微粒數(shù)阿伏伽德羅常數(shù): （2）布朗運動路線示意圖，不是固體微粒運動的軌 跡。 123?N10mol?6.02 相同A布朗運

2、動間接地反映了液體分子的無規(guī)則 （3）對微觀量的估算運動，布朗運動、擴(kuò)散現(xiàn)象都有力地說明物體內(nèi)大分子的兩種模型：球形和立方體（固體液體通常量的分子都在永不停息地做無規(guī)則運動。 看成球形，空氣分子占據(jù)的空間看成立方體）（3）熱運動：分子的無規(guī)則運動與溫度有關(guān)，簡稱熱運動，溫度越高，運動越劇烈 3V60 d .球體模型直徑.3、分子間的相互作用力 （1）分子間同時存在引力和斥力，兩種力的合力3Vd .立方體模型邊長0又叫做分子力。 利用阿伏伽德羅常數(shù)聯(lián)系宏觀量與微觀量（2）分子之間的引力和斥力都隨分子間距離增大 mVd. 微觀量：分子體積、分子直徑、分子質(zhì)量而減小，隨分子間距離的減小而增大。但總是

3、斥力00 VV，物體的質(zhì)物體的體積宏觀量：m、摩爾體積 變化得較快。 mM 量.、摩爾質(zhì)量、物體的密度（3）圖像：兩條虛線分別表示斥力和引力； Mm 聯(lián)系：實線曲線表示引力和斥力的合力(即分子力)? Vv隨距離變化的情況。 A?MVr位置叫做平衡位置， molmol?m 分子質(zhì)量：a.0 0NNAA?10r10m的數(shù)量級為。 0VMmol?v （氣體分子除外）b.分子體積： 理解+記憶： N0NAA(1)當(dāng)r=r時，F(xiàn)=F，F(xiàn)=0； 斥引0 分子數(shù)量：c.(2)當(dāng)rT 12 力做負(fù)功，分子勢能增加 rr?減少時，分子r當(dāng)時，分子力為斥力，當(dāng)0 圖1 力做負(fù)功，分子是能增加 rr查時，分子勢能最

4、小，但不為零，為負(fù)值， 當(dāng)0p 因為選兩分子相距無窮遠(yuǎn)時分子勢能為零。?C（C為常量） 理定律：等容變化 T熱運動的動能 物體中所有分子物體的內(nèi)能： 微觀解釋：一定質(zhì)量的氣體，體積保持不變時，分 和分子勢能的總和，叫做物體的內(nèi)能。一切物體都是子的密集程度保持不變，在這種情況下，溫度升高時，由不停地做無規(guī)則熱運動并且相互作用著的分子組分子的平均動能增大，氣體的壓強(qiáng)就增大。 成，因此任何物體都是有內(nèi)能的。（理想氣體的內(nèi)能 適用條件：溫度不太低，壓強(qiáng)不太大 只取決于溫度）p?V（圖2 圖象表達(dá)：） 改變內(nèi)能的方式VV 做功與熱傳遞都使物體的內(nèi)能改變21 特別提醒：物體的體積越大，分子勢能不一定就越大

5、，如(1)的冰后體積變大，但分子勢能卻減的水結(jié)成0 0 -273 小了 理想氣體分子間相互作用力為零，故分子勢能(2) 圖2 忽略不計，一定質(zhì)量的理想氣體內(nèi)能只與溫度有關(guān)VC? 等壓變化為常量）蓋呂薩克定律：（C不存在某個分子(3)內(nèi)能都是對宏觀物體而言的, T的內(nèi)能的說法。由物體內(nèi)部狀態(tài)決定：物質(zhì)的量（分微觀解釋：一定質(zhì)量的氣體，溫度升高時，分子的 、體積（分子間距）、溫度（分子平均動能）子數(shù)量）平均動能增大，只有氣體的體積同時增大，使分子的 決定，與宏觀機(jī)械運動無關(guān)，與機(jī)械能無必然聯(lián)系。 密集程度減少，才能保持壓強(qiáng)不變 適用條件：壓強(qiáng)不太大，溫度不太低 二、氣體T?V 圖象表達(dá)：3）（圖

6、、分子熱運動速率的統(tǒng)計分布規(guī)律6氣體分子間距較大，分子力可以忽略，因此分子 (1) PP21 PP間除碰撞外不受其他力的作用，故氣體能充滿它能達(dá)21 到的整個空間分子做無規(guī)則的運動，速率有大有小，且時刻變(2) 化，大量分子的速率按“中間多，兩頭少”規(guī)律分布 -273速率大的分子溫度升高時，(3)速率小的分子數(shù)減少, 圖3將增大（并不是每個分子的數(shù)增加，分子的平均速率 、理想氣體8 速率都增大），但速率分布規(guī)律不變實際氣體宏觀上：嚴(yán)格遵守三個實驗定律的氣體， ）實驗氣體壓強(qiáng)不太大、溫度不太低在常溫常壓下（ 7、氣體實驗定律TTT 可以看成理想氣體 12、晶體的微觀結(jié)構(gòu)： 固體內(nèi)部，微粒的排列非

7、常緊密，微粒之間的引， 微觀上：理想氣體的分子間除碰撞外無其他作用力力較大，絕大多數(shù)微粒只能在各自的平衡位置附近做分子本身沒有體積，即它所占據(jù)的空間認(rèn)為都是可以小范圍的無規(guī)則振動。 被壓縮的空間故一定質(zhì)量的理想氣體的內(nèi)能只與溫晶體內(nèi)部，微粒按照一定的規(guī)律在空間周期性地度有關(guān)，與體積無關(guān)（即理想氣體的內(nèi)能只看所用分排列（即晶體的點陣結(jié)構(gòu)）子動能，沒有分子勢能） ，不同方向上微粒的排列情pV況不同，正由于這個原因，晶體在不同方向上會表現(xiàn)C?，可包含氣體的三個 理想氣體狀態(tài)方程： 出不同的物理性質(zhì)（即晶體的各向異性）。 T13、表面張力實驗定律： 當(dāng)表面層的分子比液體內(nèi)部稀疏時，分子間距比內(nèi) 部大，

8、表面層的分子表現(xiàn)為引力。如露珠 幾個重要的推論 p(1)作用：液體的表面張力使液面具有_收縮_的趨勢 1Tp (1)查理定律的推論： T(2)方向：表面張力跟液面相切，跟這部分液面的分界1V線_垂直_ 1TV (2)蓋呂薩克定律的推論： T(3)大?。阂后w的溫度越高，表面張力越??；液體中溶1VppVpV有雜質(zhì)時，表面張力變?。灰后w的密度越大，表面張210201(3)理想氣體狀態(tài)方程的推論： TTT力越大 210 14、液晶應(yīng)用狀態(tài)方程或?qū)嶒灦山忸}的一般步驟 分子排列有序， (1)明確研究對象，即某一定質(zhì)量的理想氣體；光學(xué)各向異性，可自由移動，位置pTpV無序，具有液體的流動性、 1及2、(2

9、)確定氣體在始末狀態(tài)的參量1、1TV 各向異性：分子的排列從某個方向上看液晶分子排2、；2 列是整齊的，從另一方向看去則是雜亂無章的 (3)由狀態(tài)方程或?qū)嶒灦闪惺角蠼猓?15、飽和汽(4)討論結(jié)果的合理性 濕度 （1 9、氣體壓強(qiáng)的微觀解釋）飽和汽：與液體處于動態(tài)平衡的蒸汽 （2）未飽和汽：沒有達(dá)到飽和狀態(tài)的蒸汽大量分子頻繁的撞擊器壁的結(jié)果 （3）飽和汽壓 氣體的平均分子動能 影響氣體壓強(qiáng)的因素：（宏定義：飽和汽所具有的壓強(qiáng) 觀上即：溫度）分子的密集程度即單位體積內(nèi)的分特點：液體的飽和汽壓與溫度有關(guān), 子數(shù)（宏觀上即：體積）溫度越高，飽和汽壓越大，且飽和汽壓與飽和汽的體積無關(guān)為單位面積上的作

10、用力，反映壓強(qiáng)大小， (FN F= f （4為單位時間單位面積撞擊分子數(shù)，與溫度和體積有）濕度 N定義：空氣的干濕程度 為單個分子撞擊力大小，與溫度有關(guān)f) 關(guān)，描述濕度的物理量 三、物態(tài)和物態(tài)變化a絕對濕度：空氣中所含水蒸氣的壓強(qiáng) b外觀上有規(guī)則的幾何外形，有確定的熔點，相對濕度：空氣的絕對濕度與同一溫度下水晶體：10、的飽和汽壓之比 一些物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向異性 c非晶體： 外觀沒有規(guī)則的幾何外形，相對濕度公式無確定的熔點， p 一些物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向同性水蒸氣的實際壓強(qiáng)B相對濕度( p同溫度水的飽和汽壓判斷物質(zhì)是晶體還是非晶體的主要依據(jù)是有無 s100%) 固定的熔點 15、改變系統(tǒng)內(nèi)能的

11、兩種方式：做功和熱傳遞晶體與非晶體并不是絕對的， 有些晶體在一定的 熱傳遞有三種不同的方式：熱傳導(dǎo)、熱對流和條件下可以轉(zhuǎn)化為非晶體（石英玻璃） 熱輻射 多晶體 、單晶體11 這兩種方式改變系統(tǒng)的內(nèi)能是等效的 如果一個物體就是一個完整的晶體，如食鹽小顆 區(qū)別：做功是系統(tǒng)內(nèi)能和其他形式能之間發(fā)生粒，這樣的晶體就是單晶體（單晶硅、單晶鍺） 轉(zhuǎn)化；熱傳遞是不同物體（或物體的不同部分）之間 如果整個物體是由許多雜亂無章的小晶體排列而內(nèi)能的轉(zhuǎn)移 成，這樣的物體叫做多晶體，多晶體沒有規(guī)則的幾何 、熱力學(xué)第一定律16 外形，但同單晶體一樣，仍有確定的熔點。一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到Q?W?

12、u 表達(dá)式另一物體，在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中其總量不變 第一類永動機(jī)：不消耗任何能量，卻可以源源不斷 地對外做功的機(jī)器。不可制成是因為其違背了能量守 符QuW? 恒定律。 號違背宏觀熱現(xiàn)象方向性的機(jī)器被稱 第二類永動機(jī)：系統(tǒng)內(nèi)能外界對系系統(tǒng)從外，能量守恒定律為第二類永動機(jī)這類永動機(jī)不違背 + 增加統(tǒng)做功 界吸熱不可制成是因為其違背了熱力學(xué)第二定律（一切自然系統(tǒng)內(nèi)能系統(tǒng)對外系統(tǒng)向外 過程總是沿著分子熱運動的無序性增大的方向進(jìn)行） - 減少界放熱界做功 系統(tǒng)越 熵是衡量分子熱運動無序程度的物理量，熵： 幾種特殊情況 混亂，無序程度越高，熵值越大。UWQ外界對物體,(1)若過程是絕熱的則0，熵增加原理：

13、在絕熱過程或孤立系統(tǒng)中，一切不可逆 做的功等于物體內(nèi)能的增加.（熱力學(xué)第二定律又過程總是沿著熵增加方向進(jìn)行的。UWQ，物體0，則(2)若過程中不做功，即 叫熵增加原理） 吸收的熱量等于物體內(nèi)能的增加系統(tǒng)的內(nèi)能流散到周圍的環(huán)境中，沒、能量耗散：19U，0,即（3）若過程的始末狀態(tài)物體的內(nèi)能不變 有辦法把這些內(nèi)能收集起來加以利用。QWWQ外界對物體做的功等于物體放，0或則 出的熱量 、熱力學(xué)第二定律17 （1）常見的兩種表述：熱按熱傳遞的方向性來表述)克勞修斯表述( 低溫量不能自發(fā)地從_物體傳到_物體高溫_ 按機(jī)械能與內(nèi)能轉(zhuǎn)化過程的方向開爾文表述(使之完不可能從：_單一熱源_吸收熱量，性來表述) 全變成功，而不產(chǎn)生其他影響“自發(fā)地”指明了熱傳遞等熱力學(xué)宏觀現(xiàn)象的a、 方向性，不需要借助外界提供能量的幫助、“不產(chǎn)生其他影響”的涵義是發(fā)生的熱力學(xué)宏b對周圍環(huán)境不產(chǎn)生熱力學(xué)觀過程只在本系統(tǒng)內(nèi)完成, 方面的影響如吸熱、放熱、做功等自然界中進(jìn)行的涉及熱）熱力學(xué)第二定律的實質(zhì)：（2 現(xiàn)象的宏觀過程都具有方向性的。 ）熱力學(xué)過程方向性實例（3Q能自發(fā)傳給熱量 高溫物體低溫物體(1)Q不能自發(fā)傳給熱量能自發(fā)地完全轉(zhuǎn)化為 (2)功熱不能自發(fā)地且不能完全轉(zhuǎn)化為能自發(fā)膨脹到VV 較大氣體體積氣體體積()(3)21不能自發(fā)收縮到