2007年杭州市實驗外國語學(xué)校高中物理會考復(fù)習(xí)課件第八節(jié) 熱學(xué)、分子動理論、能量守恒、氣體

1、第八節(jié)第八節(jié) 熱學(xué)熱學(xué) 分子動理論分子動理論 能量守恒能量守恒 氣體氣體杭州市實驗外國語學(xué)校杭州市實驗外國語學(xué)校余開富余開富 知識要點知識要點一、分子動理論一、分子動理論1、分子的大?。骸⒎肿拥拇笮。?1)分子分子(離子、原子離子、原子)是構(gòu)成物質(zhì)的一種微粒；是構(gòu)成物質(zhì)的一種微粒；(2)分子直徑的數(shù)量級：分子直徑的數(shù)量級：10-10m；(3)用油膜法測分子直徑：用油膜法測分子直徑：D=v/s；(4)N0的意義、大小：的意義、大小：6.021023個個/mol；(5) (后者對氣體不成立后者對氣體不成立)，2、分子的熱運動、分子的熱運動：(1)布朗運動布朗運動：定義：定義：現(xiàn)象現(xiàn)象：永不停，無規(guī)

2、則，永不停，無規(guī)則， 溫度高激烈，顆粒小明顯，溫度高激烈，顆粒小明顯，成因成因：分子不停碰撞不平衡分子不停碰撞不平衡；(2)溫度是分子平均動能的標(biāo)志溫度是分子平均動能的標(biāo)志。 t， ；t同時，不同物質(zhì)的同時，不同物質(zhì)的 相同。相同。kEkE 3、分子間的相互作用力：、分子間的相互作用力： (1)分子間有空隙分子間有空隙： 酒精和水混合后總體積酒精和水混合后總體積V，擴散現(xiàn)象；擴散現(xiàn)象； (2)分子間的斥力和引力：分子間的斥力和引力： 有空隙，有空隙，不能無不能無 限壓縮限壓縮說明有斥力；說明有斥力； 有斥力而又能形成固體而不散開有斥力而又能形成固體而不散開說明有引力。說明有引力。 (3)分子力

3、與分子間距離關(guān)系分子力與分子間距離關(guān)系： r=r0=10-10m， f斥斥= f引引=0， F=0； rr0 f斥斥f引引， F引引； rr0 f斥斥f 引引 F斥斥； r=10r0 f斥斥=f引引 =0 F=0 (4)分子勢能分子勢能E：與分子間距離有關(guān)。：與分子間距離有關(guān)。 rr0 時，時， r，EP； rr0 時，時， r，EP。宏觀上與體積。宏觀上與體積V有關(guān)有關(guān)二、物體的內(nèi)能二、物體的內(nèi)能1、分子總動能、分子總動能EK=N ，由溫度和分子個數(shù)決定，由溫度和分子個數(shù)決定2、分子勢能：與體積有關(guān)。、分子勢能：與體積有關(guān)。 rr0 時，時， r， EP； rr0 時，時， r，EP。3、改

4、變內(nèi)能方式：、改變內(nèi)能方式：做功和勢傳遞，做功和勢傳遞，Q=Cmt， 區(qū)別：分別是能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移區(qū)別：分別是能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移三、熱力學(xué)第一定律三、熱力學(xué)第一定律1、內(nèi)容：、內(nèi)容：2、表達(dá)式：、表達(dá)式：U=W+Q，外對系統(tǒng)做功，外對系統(tǒng)做功，W0； 吸熱吸熱Q0；E，U0四、能量守恒定律四、能量守恒定律kE五、能源的開發(fā)和環(huán)境保護(hù)五、能源的開發(fā)和環(huán)境保護(hù)1、常規(guī)常規(guī)：煤、石油、天然氣：煤、石油、天然氣2、可再生可再生：水、風(fēng)能：水、風(fēng)能3、清潔清潔：沼氣、太陽能：沼氣、太陽能六、熱力學(xué)第二定律六、熱力學(xué)第二定律1、熱傳導(dǎo)的方向性：熱傳導(dǎo)的方向性：（擴散現(xiàn)象等有方向性（擴散現(xiàn)象等有方向性）2、熱機的

5、效率：、熱機的效率：不高不高3、第二類永動機第二類永動機：不違反能量守恒不違反能量守恒，但違反但違反熱力學(xué)第二定律熱力學(xué)第二定律4、熱力學(xué)第二定律熱力學(xué)第二定律兩種不同表述：兩種不同表述： 不可能使熱量從低到高，而不引起其他變化不可能使熱量從低到高，而不引起其他變化； 不可能從單一熱源吸熱并把它全不可能從單一熱源吸熱并把它全 部用來做功，而不引部用來做功，而不引起其他變化起其他變化.(熱傳導(dǎo)有方向性，熱傳導(dǎo)有方向性，E機機和和E內(nèi)內(nèi)轉(zhuǎn)化方向性，擴散轉(zhuǎn)化方向性，擴散現(xiàn)象有方向性）?，F(xiàn)象有方向性）。七、能量耗散七、能量耗散： 流散的內(nèi)能流散的內(nèi)能無法重新收集無法重新收集起來加以利用的現(xiàn)象起來加以利

6、用的現(xiàn)象 八、氣體八、氣體 1、氣體分子運動的特點、氣體分子運動的特點： (1)很易壓縮，很易壓縮， (2)充滿整個容器，分子力很微弱，充滿整個容器，分子力很微弱， (3)分子運動速率很大，速率分布呈正態(tài)分布：分子運動速率很大，速率分布呈正態(tài)分布： t一定，速率一定，速率v分布一定，與分布一定，與m、v（體積）無關(guān)，（體積）無關(guān)， t同，不同種類的分布不同，同，不同種類的分布不同， t，速率大的比例增大，仍然中間多，兩頭少，速率大的比例增大，仍然中間多，兩頭少 2、氣體的壓強氣體的壓強：(1)單位，單位，(2)模擬實驗，模擬實驗， (3)成因成因(本質(zhì)本質(zhì))：大量分子不停地頻繁碰撞大量分子不停

7、地頻繁碰撞； (4)微觀意義：器壁單位面積的作用力；微觀意義：器壁單位面積的作用力； (5)影響因素：影響因素：t（速度）、（速度）、n(密集程度密集程度) 3、氣體、氣體P、V關(guān)系關(guān)系： (1)關(guān)系：關(guān)系：V，P， (2)微觀解釋：微觀解釋：V時，時，n，P 4、P、t關(guān)系：關(guān)系： (1)關(guān)系：關(guān)系：t，P， (2)微觀解釋：微觀解釋：t，V，E，P 5、V、t關(guān)系：關(guān)系：t，V 6、P、V、t關(guān)系關(guān)系：PV/t恒量恒量 舉例舉例 P81，例，例5-15-2 兩題兩題 作業(yè)作業(yè) P82 1-16，17-單元自測單元自測8，9-14，分，分3次次PVCT=實驗：用油膜法估測分子的大小用油膜法估

8、測分子的大小學(xué)習(xí)一種估測分子大小的方法學(xué)習(xí)一種估測分子大小的方法. .實驗?zāi)康膶嶒炘?將油酸滴在水面上，讓油酸盡可能散開，可認(rèn)為將油酸滴在水面上，讓油酸盡可能散開，可認(rèn)為油酸在水面上形成單分子油膜層，如果把分子看作球油酸在水面上形成單分子油膜層，如果把分子看作球形，單分子油膜層的厚度就可以看作油酸分子的直徑，形，單分子油膜層的厚度就可以看作油酸分子的直徑，事先測出油酸滴的體積事先測出油酸滴的體積V V和油膜的面積和油膜的面積S S，就可以算出，就可以算出分子的直徑分子的直徑：d=油酸分子式油酸分子式C C1717H H3333COOHCOOH其中其中C C1717H H3333不受水吸引不受

9、水吸引而而COOHCOOH對水有很強的親和力對水有很強的親和力實驗儀器 盛水方盤、注射器盛水方盤、注射器( (或膠頭或膠頭滴管滴管) )、試劑瓶、坐標(biāo)紙、玻璃板、試劑瓶、坐標(biāo)紙、玻璃板、痱子粉、酒精油酸溶液、量筒、痱子粉、酒精油酸溶液、量筒、彩筆彩筆. . 實驗?zāi)M實驗步驟(1)(1)在方盤中盛入適量的水在方盤中盛入適量的水( (約約2cm2cm深深) )，使水處于，使水處于穩(wěn)定狀態(tài)穩(wěn)定狀態(tài). .(2)(2)用注射器用注射器( (或膠頭滴管或膠頭滴管) )取事先配好的酒精油取事先配好的酒精油酸溶液，逐滴滴入量筒，記下量筒中滴入酸溶液，逐滴滴入量筒，記下量筒中滴入1 mL1 mL溶溶液所需加入溶

10、液的滴數(shù)；液所需加入溶液的滴數(shù)；(3)(3)將痱子粉均勻地撒在水面上將痱子粉均勻地撒在水面上. .(4)(4)用注射器用注射器( (或膠頭滴管或膠頭滴管) )靠近水面將一滴酒精靠近水面將一滴酒精油酸溶液滴在水面上油酸溶液滴在水面上. .(5)(5)待油酸膜的面積穩(wěn)定后，把玻璃板放在方盤上，待油酸膜的面積穩(wěn)定后，把玻璃板放在方盤上，用筆描繪出油膜的形狀用筆描繪出油膜的形狀. .注意事項(1) 實驗前應(yīng)檢查方盤是否干凈，如果有油漬則實驗前應(yīng)檢查方盤是否干凈，如果有油漬則導(dǎo)致實驗無法完成導(dǎo)致實驗無法完成.(2) 方盤中的水應(yīng)保持穩(wěn)定狀態(tài)，最好靜置一段方盤中的水應(yīng)保持穩(wěn)定狀態(tài)，最好靜置一段時間時間. 痱子粉均勻撒在水痱子粉均勻撒在水 面上面上.(3) 向水面滴酒精油酸溶液時，針尖應(yīng)豎直、靠近向水面滴酒精油酸溶液時，針尖應(yīng)豎直、靠近水面，如果離水面太高，可能無法形成油膜水面，