高中物理熱學(xué)知識(shí)點(diǎn)歸納全面很好

1、選彳t3-3熱學(xué)知識(shí)點(diǎn)歸納-、分子運(yùn)動(dòng)論1.物質(zhì)是由大量分子組成的1分子體積分子體積很小,它的直徑數(shù)量級(jí)是,2分子質(zhì)量分子質(zhì)量很小,一般分子質(zhì)量的數(shù)量級(jí)是3阿伏伽德羅常數(shù)宏觀世界與微觀世界的橋梁1摩爾的任何物質(zhì)含有的微粒數(shù)相同,這個(gè)數(shù)的測(cè)量值：設(shè)微觀量為：分子體積Y.、分子直徑d、分子質(zhì)量m宏觀量為：物質(zhì)體積V、摩爾體積V、物質(zhì)質(zhì)量M摩爾質(zhì)量物質(zhì)密度p.林J1=KF=分子質(zhì)量：_分子體積：1'分子直徑：球體模型：NA4d332立方體模型：d=3Vo叫對(duì)氣體,V0應(yīng)為氣體分子平均占據(jù)的空間大小,:6Vq6VoH-E,一Vd=3-R-=,'固體、放體一般用此模型氣體一般用此模型對(duì)氣

2、體,d理解為相鄰分子間的平均距離八-曰MVMV分子的數(shù)重.nNaNaNaNaViVi2.分子永不停息地做無規(guī)那么熱運(yùn)動(dòng)1分子永不停息做無規(guī)那么熱運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)事實(shí)：擴(kuò)散現(xiàn)象和布郎運(yùn)動(dòng).2布朗運(yùn)動(dòng)布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體或氣體中的固體微粒的無規(guī)那么運(yùn)動(dòng).布朗運(yùn)動(dòng)不是分子本身的運(yùn)動(dòng),但它間接地反映了液體氣體分子的無規(guī)那么運(yùn)動(dòng).3實(shí)驗(yàn)中畫出的布朗運(yùn)動(dòng)路線的折線,不是微粒運(yùn)動(dòng)的真實(shí)軌跡.由于圖中的每一段折線,是每隔30s時(shí)間觀察到的微粒位置的連線,就是在這短短的30s內(nèi),小顆粒的運(yùn)動(dòng)也是極不規(guī)那么的.4布朗運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的原因?qū)腋≡谄渲械奈⒘Ｗ矒糇饔玫姆肿佑啦煌Ｏ⒌臒o規(guī)那么運(yùn)動(dòng)是產(chǎn)大量液體分子或氣體永不停息地做無

3、規(guī)那么運(yùn)動(dòng)時(shí),不平衡性是產(chǎn)生布朗運(yùn)動(dòng)的原因.簡(jiǎn)言之：液體或氣體生布朗運(yùn)動(dòng)的原因.5影響布朗運(yùn)動(dòng)劇烈程度的因素固體微粒越小,溫度越高,固體微粒周圍的液體分子運(yùn)動(dòng)越不規(guī)那么,對(duì)微粒碰撞的不平衡性越強(qiáng),布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈.(6)能在液體(或氣體)中做布朗運(yùn)動(dòng)的微粒都是很小的,一般數(shù)量級(jí)在微粒肉眼是看不到的,必須借助于顯微鏡.3.分子間存在著相互作用力(1)分子間的引力和斥力同時(shí)存在,實(shí)際表現(xiàn)出來的分子力是分子引力和斥力的合力.分子間的引力和斥力只與分子間距離(相對(duì)位置)有關(guān),與分子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān).(2)分子間的引力和斥力都隨分子間的距離r的增大而減小,隨分子間的距離r的減小而增大,但斥力的變化比引力的變

4、化快.(3)分子力F和距離r的關(guān)系如下列圖(注：上圖中r1r0：數(shù)量級(jí)1010m)4.物體的內(nèi)能(1)做熱運(yùn)動(dòng)的分子具有的動(dòng)能叫分子動(dòng)能.溫度是物體分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能的標(biāo)志.(2)由分子間相對(duì)位置決定的勢(shì)能叫分子勢(shì)能.分子力做正功時(shí)分子勢(shì)能減?。环肿恿ψ髫?fù)功時(shí)分子勢(shì)能增大.當(dāng)kro即分子處于平衡位置時(shí)分子勢(shì)能最小.不管r從ro增大還是減小,分子勢(shì)能都將增大.如果以分子間距離為無窮遠(yuǎn)時(shí)分子勢(shì)能為零,那么分子勢(shì)能隨分子間距離而變的圖象如上圖.(3)物體中所有分子做熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和叫做物體的內(nèi)能.物體的內(nèi)能跟物體的溫度和體積及物質(zhì)的量都有關(guān)系,定質(zhì)量的理想氣體的內(nèi)能只跟溫度有關(guān).(4)

5、內(nèi)能與機(jī)械能：運(yùn)動(dòng)形式不同,內(nèi)能對(duì)應(yīng)分子的熱運(yùn)動(dòng),機(jī)械能對(duì)于物體的機(jī)械運(yùn)動(dòng).物體的內(nèi)能和機(jī)械能在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化.二、固體1 .晶體和非晶體(1)在外形上,晶體具有確定的幾何形狀,而非晶體那么沒有.(2)在物理性質(zhì)上,晶體具有各向異性,而非晶體那么是各向同性的.(3)晶體具有確定的熔點(diǎn),而非晶體沒有確定的熔點(diǎn).(4)晶體和非晶體并不是絕對(duì)的,它們?cè)谝欢l件下可以相互轉(zhuǎn)化.例如把晶體硫加熱熔化(溫度不超過300C)后再倒進(jìn)冷水中,會(huì)變成柔軟的非晶體硫,再過一段時(shí)間又會(huì)轉(zhuǎn)化為晶體硫.2 .多晶體和單晶體單個(gè)的晶體顆粒是單晶體,由單晶體雜亂無章地組合在一起是多晶體.多晶體具有各向同性.3 .晶

6、體的各向異性及其微觀解釋在物理性質(zhì)上,晶體具有各向異性,而非晶體那么是各向同性的.通常所說的物理性質(zhì)包括彈性、硬度、導(dǎo)熱性能、導(dǎo)電性能、光的折射性能等.晶體的各向異性是指晶體在不同方向上物理性質(zhì)不同,也就是沿不同方向去測(cè)試晶體的物理性能時(shí)測(cè)量結(jié)果不同.需要注意的是,晶體具有各向異性,并不是說每一種晶體都能在各物理性質(zhì)上都表現(xiàn)出各向異性.晶體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的有規(guī)那么性,在不同方向上物質(zhì)微粒的排列情況不同導(dǎo)致晶體具有各向異性.4 .晶體與非晶體、單晶體與單晶體的比擬三、液體1 .液體的微觀結(jié)構(gòu)及物理特性(1)從宏觀看由于液體介于氣體和固體之間,所以液體既像固體具有一定的體積,不易壓縮,又像氣體沒有形狀,

7、具有流動(dòng)性.(2)從微觀看有如下特點(diǎn)液體分子密集在一起,具有體積不易壓縮；分子間距接近固體分子,相互作用力很大；液體分子在很小的區(qū)域內(nèi)有規(guī)那么排列,此區(qū)域是暫時(shí)形成的,邊界和大小隨時(shí)改變,并且雜亂無章排列,因而液體表現(xiàn)出各向同性；液體分子的熱運(yùn)動(dòng)雖然與固體分子類似,但無長(zhǎng)期固定的平衡位置,可在液體中移動(dòng),因而顯示出流動(dòng)性,且擴(kuò)散比固體快.2 .液體的外表張力如果在液體外表任意畫一條線,線兩側(cè)的液體之間的作用力是引力,它的作用是使液體面繃緊,所以叫液體的外表張力.特別提醒：外表張力使液體自動(dòng)收縮,由于有外表張力的作用,液體外表有收縮到最小的趨勢(shì),表面張力的方向跟液面相切.外表張力的形成原因是外表

8、層液體跟空氣接觸的一個(gè)薄層中分子間距離大,分子間的相互作用表現(xiàn)為引力.外表張力的大小除了跟邊界線長(zhǎng)度有關(guān)外,還跟液體的種類、溫度有關(guān).四、液晶1 .液晶的物理性質(zhì)液晶具有液體的流動(dòng)性,又具有晶體的光學(xué)各向異性.2 .液晶分子的排列特點(diǎn)液晶分子的位置無序使它像液體,但排列是有序使它像晶體.3 .液晶的光學(xué)性質(zhì)對(duì)外界條件的變化反響敏捷液晶分子的排列是不穩(wěn)定的,外界條件和微小變動(dòng)都會(huì)引起液晶分子排列的變化,因而改變液晶的某些性質(zhì),例如溫度、壓力、摩擦、電磁作用、容器外表的差異等,都可以改變液晶的光學(xué)性質(zhì).如計(jì)算器的顯示屏,外加電壓液晶由透明狀態(tài)變?yōu)榛鞚釥顟B(tài).五、氣體1 .氣體的狀態(tài)參量1溫度：溫度在

9、宏觀上表示物體的冷熱程度；在微觀上是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志.熱力學(xué)溫度是國(guó)際單位制中的根本量之一,符號(hào)T,單位K開爾文；攝氏溫度是導(dǎo)出單位,符號(hào)t,單位C攝氏度.關(guān)系是t=T-TL,其中T0=273.15K兩種溫度間的關(guān)系可以表示為：T=t+273.15K和AT=At,要注意兩種單位制下每一度的間隔是相同的.0K是低溫的極限,它表示所有分子都停止了熱運(yùn)動(dòng).可以無限接近,但永遠(yuǎn)不能到達(dá).氣體分子速率分布曲線各速率區(qū)間的分子數(shù)A前分子數(shù)H分比圖像表示：擁有不同速率的氣體分子在總分子數(shù)中所占的百分比.圖像下面積可表示為分子總數(shù).特點(diǎn)：同一溫度下,分子總呈“中間多兩頭少的分布特點(diǎn),即速率處中等的分子所占比

10、例最大,速率特大特小的分子所占比例均比擬小；溫度越高,速率大的分子增多；曲線極大值處所對(duì)應(yīng)的速率值向速率增大的方向移動(dòng),曲線將拉寬,高度降低,變得平坦.(2)體積：氣體總是充滿它所在的容器,所以氣體的體積總是等于盛裝氣體的容器的容積.(3)壓強(qiáng)：氣體的壓強(qiáng)是由于大量氣體分子頻繁碰撞器壁而產(chǎn)生的.(4)氣體壓強(qiáng)的微觀意義：大量做無規(guī)那么熱運(yùn)動(dòng)的氣體分子對(duì)器壁頻繁、持續(xù)地碰撞產(chǎn)生了氣體的壓強(qiáng).單個(gè)分子碰撞器壁的沖力是短暫的,但是大量分子頻繁地碰撞器壁,就對(duì)器壁產(chǎn)生持續(xù)、均勻的壓力.所以從分子動(dòng)理論的觀點(diǎn)來看,氣體的壓強(qiáng)就是大量氣體分子作用在器壁單位面積上的平均作用力.(5)決定氣體壓強(qiáng)大小的因素：

11、微觀因素：氣體壓強(qiáng)由氣體分子的密集程度和平均動(dòng)能決定：A、氣體分子的密集程度(即單位體積內(nèi)氣體分子的數(shù)目)越大,在單位時(shí)間內(nèi),與單位面積器壁碰撞的分子數(shù)就越多；日氣體的溫度升高,氣體分子的平均動(dòng)能變大,每個(gè)氣體分子與器壁的碰撞(可視為彈性碰撞)給器壁的沖力就大；從另一方面講,氣體分子的平均速率大,在單位時(shí)間里撞擊器壁的次數(shù)就多,累計(jì)沖力就大.宏觀因素：氣體的體積增大,分子的密集程度變小.在此情況下,如溫度不變,氣體壓強(qiáng)減??；如溫度降低,氣體壓強(qiáng)進(jìn)一步減小；如溫度升高,那么氣體壓強(qiáng)可能不變,可能變化,由氣體的體積變化和溫度變化兩個(gè)因素哪一個(gè)起主導(dǎo)地位來定.2 .氣體實(shí)驗(yàn)定律(1)等溫變化-玻意耳

12、定律內(nèi)容：一定質(zhì)量的某種氣體,在溫度不變的情況下,壓強(qiáng)公式：=W或嗎"或"=c(常量)(2)等容變化-查理定律內(nèi)容：一定質(zhì)量的某種氣體,在體積不變的情況下,壓強(qiáng)a=獨(dú)二區(qū)p=c公式：叱4或工Z或(常量)(3)等壓變化-蓋呂薩克定律p與體積V成反比.p與熱力學(xué)溫度T成正比.V與熱力學(xué)溫度T成正比.內(nèi)容：一定質(zhì)量的某種氣體,在壓強(qiáng)不變的情況下,體積3 .對(duì)氣體實(shí)驗(yàn)定律的微觀解釋(1)玻意耳定律的微觀解釋一定質(zhì)量的理想氣體,分子的總數(shù)是一定的,在溫度保持不變時(shí),分子的平均動(dòng)能保持不變,氣體的體積減小到原來的幾分之一,氣體的密集程度就增大到原來的幾倍,因此壓強(qiáng)就增大到原來的幾倍,反

13、之亦然,所以氣體的壓強(qiáng)與體積成反比.(2)查理定律的微觀解釋一定質(zhì)量的理想氣體,說明氣體總分子數(shù)N不變；氣體體積V不變,那么單位體積內(nèi)的分子數(shù)不變；當(dāng)氣體溫度升高時(shí),說明分子的平均動(dòng)能增大,那么單位時(shí)間內(nèi)跟器壁單位面積上碰撞的分子數(shù)增多,且每次碰撞器壁產(chǎn)生的平均沖力增大,因此氣體壓強(qiáng)p將增大.(3)蓋呂薩克定律的微觀解釋一定質(zhì)量的理想氣體,當(dāng)溫度升高時(shí),氣體分子的平均動(dòng)能增大；要保持壓強(qiáng)不變,必須減小單位體積內(nèi)的分子個(gè)數(shù),即增大氣體的體積.4.理想氣體狀態(tài)方程：一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)方程:公式:PVt二恒量T或四也TiT2(含密度式：三111注意：計(jì)算時(shí)公式兩邊T必須統(tǒng)一為熱力學(xué)溫度單位,其它

14、兩邊單位相同即可.5.*克拉珀龍方程：PVnRTMRT(R為普適氣體恒量,n為摩爾數(shù))六、熱力學(xué)定律1 .熱力學(xué)第零定律(熱平衡定律)：如果兩個(gè)系統(tǒng)分別與第三個(gè)系統(tǒng)到達(dá)熱平衡,那么這兩個(gè)系統(tǒng)彼此之間也必定處于熱平衡2 .熱力學(xué)第一定律：AE=W+Q能的轉(zhuǎn)化守恒定律第一類永動(dòng)機(jī)(違反能量守恒定律)不可能制成.(1)做功和熱傳遞都能改變物體的內(nèi)能.也就是說,做功和熱傳遞對(duì)改變物體的內(nèi)能是等效的.但從能量轉(zhuǎn)化和守恒的觀點(diǎn)看又是有區(qū)別的：做功是其他能和內(nèi)能之間的轉(zhuǎn)化,功是內(nèi)能轉(zhuǎn)化的量度；而熱傳遞是內(nèi)能間的轉(zhuǎn)移,熱量是內(nèi)能轉(zhuǎn)移的量度.(2)符號(hào)法那么：體積增大,氣體對(duì)外做功刊為“一；體積減小,外界對(duì)氣體

15、做功川為“+.氣體從外界吸熱,Q為“+；氣體對(duì)外界放熱,Q為“一.溫度升高,內(nèi)能增量E是取“+；溫度降低,內(nèi)能減少,E取“一.(3)三種特殊情況：等溫變化E=0,即W+Q=0絕熱膨脹或壓縮：Q=0即W=E等容變化：W=0,Q=E(4)由圖線討論理想氣體的功、熱量和內(nèi)能等溫線(雙曲線)：一定質(zhì)量的理想氣體,區(qū)''a-b,等溫降壓膨脹,內(nèi)能不變,吸熱等于對(duì)外做功.b-c,等容升溫升壓,不做功,吸熱等于內(nèi)能增加.c-a,等壓降溫收縮,外界做功和放熱等于內(nèi)能減少.圖像下面積表示做功：體積增大氣體對(duì)外做功,體積減小外界對(duì)氣體做功等容線過0K點(diǎn)直線或通過t軸上一273.15C的直線定質(zhì)量的理想氣體,妁?匕a-b,等溫降壓膨脹,內(nèi)能不變,吸熱等于對(duì)外做功.b-c,等容升溫升壓,不做功,吸熱等于內(nèi)能增加.c-a,等壓降溫收縮,外界做功和放熱等于內(nèi)能減少.等壓線過0K點(diǎn)直線或通過t軸上一273.15C的直線定質(zhì)量的理想氣體,P12a-b,等溫升壓收縮,內(nèi)能不變,外界做功等于放熱.b-c,等壓升溫膨脹,吸熱和對(duì)外做功等于內(nèi)能增加.c-a,等容降溫降壓,不做功,內(nèi)能減少等于放熱.3 .熱學(xué)第二定律1第二類永動(dòng)機(jī)不可能制成滿足能量守恒定律,但違反熱力學(xué)第二定律實(shí)質(zhì):涉及熱現(xiàn)象自然界中的宏觀過程都具有方向性,是不可逆的2熱傳遞方向表