高中物理選修3-3知識(shí)點(diǎn)整理.doc

物理選修3-3知識(shí)點(diǎn)總結(jié)czt選修33考點(diǎn)匯編一、分子動(dòng)理論1、物質(zhì)是由大量分子組成的（1）單分子油膜法測(cè)量分子直徑（2）任何物質(zhì)含有的微粒數(shù)相同（3）對(duì)微觀量的估算分子的兩種模型：球形和立方體（固體液體通常看成球形，空氣分子占據(jù)的空間看成立方體） 利用阿伏伽德羅常數(shù)聯(lián)系宏觀量與微觀量 微觀量：分子體積V0、分子直徑d、分子質(zhì)量m0. 宏觀量：物體的體積V、摩爾體積Vm，物體的質(zhì)量m、摩爾質(zhì)量M、物體的密度 a.分子質(zhì)量： b.分子體積： c.分子數(shù)量： 特別提醒：1、固體和液體分子都可看成是緊密堆集在一起的。分子的體積V0Vm/NA，僅適用于固 體和 液體，對(duì)氣體不適用，僅估算了氣體分子所占的空間。 2、對(duì)于氣體分子，d3 V0的值并非氣體分子的大小，而是兩個(gè)相鄰的氣體分子之間的 平均距離.2、分子永不停息的做無規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng)（布朗運(yùn)動(dòng) 擴(kuò)散現(xiàn)象）（1）擴(kuò)散現(xiàn)象：不同物質(zhì)能夠彼此進(jìn)入對(duì)方的現(xiàn)象，說明了物質(zhì)分子在不停地運(yùn)動(dòng)，同時(shí)還說明分子間有間隙，溫度越高擴(kuò)散越快（2）布朗運(yùn)動(dòng)：它是懸浮在液體中的固體微粒的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，是在顯微鏡下觀察到的。布朗運(yùn)動(dòng)的三個(gè)主要特點(diǎn)：永不停息地?zé)o規(guī)則運(yùn)動(dòng)；顆粒越小，布朗運(yùn)動(dòng)越明顯；溫度越高， 布朗運(yùn)動(dòng)越明顯。產(chǎn)生布朗運(yùn)動(dòng)的原因：它是由于液體分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)對(duì) 固體微小顆粒各個(gè)方向撞擊的不均勻性造成的。布朗運(yùn)動(dòng)間接地反映了液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，布朗運(yùn)動(dòng)、擴(kuò)散現(xiàn)象都有力地說明物體內(nèi)大量的分子都在永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)。（3）熱運(yùn)動(dòng)：分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)與溫度有關(guān)，簡稱熱運(yùn)動(dòng)，溫度越高，運(yùn)動(dòng)越劇烈3、分子間的相互作用力 （1）分子間同時(shí)存在引力和斥力，兩種力的合力又叫做分子力。 （2）分子之間的引力和斥力都隨分子間距離增大而減小，隨分子間距離的 減小而增大。但總是斥力變化得較快。 （3） 圖像：兩條虛線分別表示斥力和引力； 實(shí)線曲線表示引力和斥力的合力(即分子力)隨距離變化的情況。 r0位置叫做平衡位置，r0的數(shù)量級(jí)為10 -10 m。 理解+記憶： (1)當(dāng)r=r0= 時(shí)，F(xiàn)引F斥，F(xiàn)0； (2)當(dāng)rr0時(shí)，F(xiàn)引和F斥都隨距離的增大而減小，但F引F斥，F(xiàn)表現(xiàn)為引力； (4)當(dāng)r10r0( 10-9 m)時(shí)，F(xiàn)引和F斥都已經(jīng)十分微弱，可以認(rèn)為分子間沒有相互作用力(F0)4、溫度 宏觀上的溫度表示物體的冷熱程度，微觀上的溫度是物體大量分子熱運(yùn)動(dòng)平均動(dòng)能的標(biāo)志。熱力學(xué)溫度與攝氏溫度的關(guān)系：5、內(nèi)能分子勢(shì)能分子間存在著相互作用力，因此分子間具有由它們的相對(duì)位置決定的勢(shì)能，這就是分子勢(shì)能。分子勢(shì)能的大小與分子間距離有關(guān)，分子勢(shì)能的大小變化可通過宏觀量體積來反映。（時(shí)分子勢(shì)能最?。┊?dāng)時(shí)，分子力為引力，當(dāng)r增大時(shí)，分子力做負(fù)功，分子勢(shì)能增加當(dāng)時(shí)，分子力為斥力，當(dāng)r減少時(shí)，分子力做負(fù)功，分子是能增加當(dāng)rr0時(shí)，分子勢(shì)能最小，但不為零，為負(fù)值，因?yàn)檫x兩分子相距無窮遠(yuǎn)時(shí)分子勢(shì)能為零物體的內(nèi)能物體中所有分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和，叫做物體的內(nèi)能。一切物體都是由不停地做無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)并且相互作用著的分子組成，因此任何物體都是有內(nèi)能的。（理想氣體的內(nèi)能只取決于溫度）改變內(nèi)能的方式做功與熱傳遞在使物體內(nèi)能改變（兩種方式是等效的）特別提醒： (1)物體的體積越大，分子勢(shì)能不一定就越大，如0 的水結(jié)成0 的冰后體積變大， 但分子勢(shì)能卻減小了 (2)理想氣體分子間相互作用力為零，故分子勢(shì)能忽略不計(jì)，一定質(zhì)量的理想氣體內(nèi) 能只與溫度有關(guān) (3)內(nèi)能都是對(duì)宏觀物體而言的,不存在某個(gè)分子的內(nèi)能的說法. 由物體內(nèi)部狀態(tài) 決定二、氣體6、分子熱運(yùn)動(dòng)速率的統(tǒng)計(jì)分布規(guī)律 (1)氣體分子間距較大，分子力可以忽略，因此分子間除碰撞外不受其他力的作用，故氣體能充滿它能達(dá)到的整個(gè)空間 (2)分子做無規(guī)則的運(yùn)動(dòng)，速率有大有小，且時(shí)而變化，大量分子的速率按“中間多，兩頭少”的規(guī)律分布 (3)溫度升高時(shí)，速率小的分子數(shù)減少,速率大的分子數(shù)增加，分子的平均速率將增大（并不是每個(gè)分子的速率都增大），但速率分布規(guī)律不變 7、氣體實(shí)驗(yàn)定律玻意耳定律：（C為常量）等溫變化 微觀解釋：一定質(zhì)量的理想氣體，溫度保持不變時(shí)，分子的平均動(dòng)能是一定的，在這種情況下，體積減少時(shí)，分子的密集程度增大，氣體的壓強(qiáng)就增大。 適用條件：壓強(qiáng)不太大，溫度不太低 圖象表達(dá)：查理定律：（C為常量）等容變化 微觀解釋：一定質(zhì)量的氣體，體積保持不變時(shí)，分子的密集程度保持不變，在這種情況下，溫度升高時(shí)，分子的平均動(dòng)能增大，氣體的壓強(qiáng)就增大。 適用條件：溫度不太低，壓強(qiáng)不太大 圖象表達(dá)：蓋呂薩克定律：（C為常量）等壓變化 微觀解釋：一定質(zhì)量的氣體，溫度升高時(shí)，分子的平均動(dòng)能增大，只有氣體的體積同時(shí)增大，使分子的密集程度減少，才能保持壓強(qiáng)不變 適用條件：壓強(qiáng)不太大，溫度不太低 圖象表達(dá)：8、理想氣體 宏觀上：嚴(yán)格遵守三個(gè)實(shí)驗(yàn)定律的氣體，實(shí)際氣體在常溫常壓下（壓強(qiáng)不太大、溫度不太低）實(shí)驗(yàn)氣體可以看成理想氣體 微觀上：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故一定質(zhì)量的理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)，與體積無關(guān)（即理想氣體的內(nèi)能只看所用分子動(dòng)能，沒有分子勢(shì)能） 理想氣體狀態(tài)方程： 可包含氣體的三個(gè)實(shí)驗(yàn)定律： 9、氣體壓強(qiáng)的微觀解釋 大量分子頻繁的撞擊器壁的結(jié)果 影響氣體壓強(qiáng)的因素：氣體的平均分子動(dòng)能（溫度）分子的密集程度即單位體積內(nèi)的分子數(shù)（體積）三、物態(tài)和物態(tài)變化10、 晶體：外觀上有規(guī)則的幾何外形，有確定的熔點(diǎn)，一些物理性質(zhì)表現(xiàn) 為各向異性 非晶體：外觀沒有規(guī)則的幾何外形，無確定的熔點(diǎn)，一些物理性質(zhì)表現(xiàn) 為各向同性 判斷物質(zhì)是晶體還是非晶體的主要依據(jù)是有無固定的熔點(diǎn) 晶體與非晶體并不是絕對(duì)的，有些晶體在一定的條件下可以轉(zhuǎn)化為非 晶體（石英玻璃）11、單晶體 多晶體 如果一個(gè)物體就是一個(gè)完整的晶體，如食鹽小顆粒，這樣的晶體就是單晶體（單晶硅、單晶鍺） 如果整個(gè)物體是由許多雜亂無章的小晶體排列而成，這樣的物體叫做多晶體，多晶體沒有規(guī)則的幾何外形，但同單晶體一樣，仍有確定的熔點(diǎn)。12、 晶體的微觀結(jié)構(gòu)： 固體內(nèi)部，微粒的排列非常緊密，微粒之間的引力較大，絕大多數(shù)微粒只能在各自的平衡位置附近做小范圍的無規(guī)則振動(dòng)。 晶體內(nèi)部，微粒按照一定的規(guī)律在空間周期性地排列（即晶體的點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)），不同方向上微粒的排列情況不同，正由于這個(gè)原因，晶體在不同方向上會(huì)表現(xiàn)出不同的物理性質(zhì)（即晶體的各向異性）。13、表面張力 當(dāng)表面層的分子比液體內(nèi)部稀疏時(shí)，分子間距比內(nèi)部大，表面層的分子表現(xiàn)為引力。如露珠14、液晶 分子排列有序，各向異性，可自由移動(dòng)，位置無序，具有流動(dòng)性 各向異性：分子的排列從某個(gè)方向上看液晶分子排列是整齊的，從另一方向看去則是雜亂無章的15、改變系統(tǒng)內(nèi)能的兩種方式：做功和熱傳遞熱傳遞有三種不同的方式：熱傳導(dǎo)、熱對(duì)流和熱輻射這兩種方式改變系統(tǒng)的內(nèi)能是等效的區(qū)別：做功是系統(tǒng)內(nèi)能和其他形式能之間發(fā)生轉(zhuǎn)化；熱傳遞是不同物體（或物體的不同部分）之間內(nèi)能的轉(zhuǎn)移16、熱力學(xué)第一定律表達(dá)式符號(hào)+外界對(duì)系統(tǒng)做功系統(tǒng)從外界吸熱系統(tǒng)內(nèi)能增加-系統(tǒng)對(duì)外界做功系統(tǒng)向外界放熱系統(tǒng)內(nèi)能減少幾種特殊情況 (1)若過程是絕熱的,則Q0，WU,外界對(duì)物體做的功等于物體內(nèi)能的增加. (2)若過程中不做功，即W0，則QU，物體吸收的熱量等于物體內(nèi)能的增加 （3）若過程的始末狀態(tài)物體的內(nèi)能不變,即U0，則WQ0或WQ，外界對(duì)物體做的功等于物體放出的熱量 17、 熱力學(xué)第二定律 （1） 常見的兩種表述 克勞修斯表述(按熱傳遞的方向性來表述)：熱量不能自發(fā)地從_低溫_物體傳到_高溫_物體 開爾文表述(按機(jī)械能與內(nèi)能轉(zhuǎn)化過程的方向性來表述)：不可能從_單一熱源_吸收熱量，使 之完全變成功，而不產(chǎn)生其他影響 a、“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 b、“不產(chǎn)生其他影響”的涵義是發(fā)生的熱力學(xué)宏觀過程只在本系統(tǒng)內(nèi)完成,對(duì)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(shí)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與宏觀過程的方向 性,進(jìn)而使人們認(rèn)識(shí)到自然界中進(jìn)行的涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程都具有方向性 （3） 熱力學(xué)過程方向性實(shí)例 特別提醒：熱量不可能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體，但在有外界影響的條件下，熱量可以從低溫物體傳到高溫物體，如電冰箱；在引起其他變化的條件下內(nèi)能可以全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，如氣體的等溫膨脹過程.18、能量守恒定律 能量既不會(huì)憑空產(chǎn)生，也不會(huì)憑空消失，它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或者從