選修3-3《熱學》
一、知識網路
分子直徑數量級
物質是由大量分子組成的阿伏加德羅常數
油膜法測分子直徑
分子動理論分子永不停息地做無規則運動擴散現象
布朗運動
分子間存在相互作用力，分子力的f－r曲線
分子的動能；與物體動能的區別
物體的內能分子的勢能；分子力做功與分子勢能變化的關係；ep－r曲線
物體的內能；影響因素；與機械能的區別
單晶體——各向異性（熱、光、電等）
晶體多晶體——各向同性（熱、光、電等） 有固定的熔、沸點
非晶體——各向同性（熱、光、電等）沒有固定的熔、沸點
浸潤與不浸潤現象——毛細現象——舉例
飽和汽與飽和汽壓
液晶 體積v 氣體體積與氣體分子體積的關係
溫度t（或t） 熱力學溫標分子平均動能的標誌
壓強的微觀解釋
壓強p影響壓強的因素
求氣體壓強的方法
改變內能的物理過程做功 ——內能與其他形式能的相互轉化
熱傳遞——物體間（物體各部分間）內能的轉移
熱力學第一定律
能量轉化與守恆能量守恆定律
熱力學第二定律（兩種表述）——熵——熵增加原理
能源與環境常規能源．煤、石油、天然氣
新能源．風能、水能、太陽能、核能、地熱能、海洋能等
二、考點解析
考點64 物體是由大量分子組成的阿伏羅德羅常數要求：ⅰ
阿伏加德羅常數（na＝6.02×1023mol－1）是聯絡微觀量與巨集觀量的橋梁。
設分子體積v0、分子直徑d、分子質量m；巨集觀量為．物質體積v、摩爾體積v1、物質質量m、摩爾質量μ、物質密度ρ。
（1）分子質量： （2）分子體積：
（對氣體，v0應為氣體分子佔據的空間大小）
（3）分子直徑：球體模型． （固體、液體一般用此模型）立方體模型． （氣體一般用此模型）（對氣體，d應理解為相鄰分子間的平均距離）
（4）分子的數量：固體、液體分子可估算分子質量、大小(認為分子乙個挨乙個緊密排列)；氣體分子不可估算大小，只能估算氣體分子所佔空間、分子質量。
考點65 用油膜法估測分子的大小（實驗、**要求：ⅰ
在「用油膜法估測分子的大小」的實驗中，有下列操作步驟，請補充實驗步驟c的內容及實驗步驟e中的計算式：
a．用滴管將濃度為0.05%的油酸酒精溶液逐滴滴入量筒中，記下滴入1ml 的油酸酒精溶液的滴數n；
b．將痱子粉末均勻地撒在淺盤內的水面上，用滴管吸取濃度為0.05%的油酸酒精溶液，逐滴向水面上滴入，直到油酸薄膜表面足夠大，且不與器壁接觸為止，記下滴入的滴數n；
cd．將畫有油酸薄膜輪廓的玻璃板放在座標紙上，以座標紙上邊長1cm的正方形為單位，計算出輪廓內正方形的個數m（超過半格算一格，小於半格不算）
e．用上述測量的物理量可以估算出單個油酸分子的直徑 dcm．
考點66 分子熱運動布朗運動要求：ⅰ
1）擴散現象：不同物質彼此進入對方（分子熱運動）。溫度越高，擴散越快。
擴散現象說明：組成物體的分子總是不停地做無規則運動，溫度越高分子運動越劇烈；分子間有間隙
2）布朗運動：懸浮在液體中的固體微粒的無規則運動，不是液體分子的無規則運動！
（1）布朗運動不是固體微粒中分子的無規則運動．（2）布朗運動不是液體分子的運動．（3）課本中所示的布朗運動路線，不是固體微粒運動的軌跡．（4）微粒越小，溫度越高，布朗運動越明顯．
3）擴散現象是分子運動的直接證明；布朗運動間接證明了液體分子的無規則運動
考點67 分子間的作用力要求：ⅰ
1）分子間引力和斥力一定同時存在，且都隨分子間距離的增大而減小，隨分子間距離的減小而增大，但斥力變化快。
2）實際表現出來的分子力是分子引力和斥力的合力。隨分子間距離的增大，分子力先變小後變大再變小。（注意：這是指 r從小於r0開始到增大到無窮大）。
3）分子力的表現及變化，對於曲線注意兩個距離，即r0（10－10m）與10r0。①當分子間距離為r0（約為10－10m）時，分子力為零，分子勢能最小；②當分子間距離r＞r0時，分子力表現為引力。當分子間距離由r0增大時，分子力先增大後減小；③當分子間距離r＜r0時，分子力表現為斥力。
當分子間距離由r0減小時，分子力不斷增大
考點68 溫度和內能要求：ⅰ
溫度和溫標：1）溫度：反映物體冷熱程度的物理量（是乙個巨集觀統計概念），是物體分子平均動能大小的標誌。任何同溫度的物體，其分子平均動能相同。
2）熱力學溫度(t)與攝氏溫度(t)的關係為：t＝t+273.15（k）
說明：①兩種溫度數值不同，但改變1 k和1℃的溫度差相同。②０k是低溫的極限，只能無限接近，但不可能達到。
③這兩種溫度每一單位大小相同，只是計算的起點不同。攝氏溫度把1大氣壓下冰水混合物的溫度規定為0℃，熱力學溫度把1大氣壓下冰水混合物的溫度規定為273k（即把－273℃規定為0k）。.
內能：1）內能是物體內所有分子無規則運動的動能和分子勢能的總和，是狀態量．
改變內能的方法有做功和熱傳遞，它們是等效的．三者的關係可由熱力學第一定律得到 δu＝w+q．
2）決定分子勢能的因素：巨集觀）分勢能跟物體的體積有關。微觀）子勢能跟分子間距離r有關。
3）固體、液體的內能與物體所含物質的多少（分子數）、物體的溫度（平均動能）和物體的體積（分子勢能）都有關
氣體：一般情況下，氣體分子間距離較大，不考慮氣體分子勢能的變化（即不考慮分子間的相互作用力）
4）乙個具有機械能的物體，同時也具有內能；乙個具有內能的物體不一定具有機械能。
5）理想氣體的內能：理想氣體是一種理想化模型，理想氣體分子間距很大，不存在分子勢能，所以理想氣體的內能只與溫度有關。溫度越高，內能越大。
（1）理想氣體與外界做功與否，看體積，體積增大，對外做了功（外界是真空則氣體對外不做功），體積減小，則外界對氣體做了功。 （2）理想氣體內能變化情況看溫度。
（3）理想氣體吸不吸熱，則由做功情況和內能變化情況共同判斷。（即從熱力學第一定律判斷）
6）關於分子平均動能和分子勢能理解時要注意．
（1）溫度是分子平均動能大小的標誌，溫度相同時任何物體的分
子平均動能相等，但平均速率一般不等（分子質量不同）．
（2）分子力做正功分子勢能減少，分子力做負功分子勢能增加。
（3）分子勢能為零一共有兩處，一處在無窮遠處，另一處小於r0
分子力為零時分子勢能最小，而不是零。
（4）理想氣體分子間作用力為零，分子勢能為零，只有分子動能。
考點69 晶體和非晶體晶體的微觀結構要求：ⅰ
考點70 液體的表面張力現象要求：ⅰ
１）表面張力：表面層分子比較稀疏，r＞r0在液體內部分子間的距離在r0左右，分子力幾乎為零。液體的表面層由於與空氣接觸，所以表面層裡分子的分布比較稀疏、分子間呈引力作用，在這個力作用下，液體表面有收縮到最小的趨勢，這個力就是表面張力。
２）浸潤和不浸潤現象：
３）毛細現象：浸潤液體在細管中上公升的現象，以及不浸潤液體在細管中下降的現象，稱為毛細現象。
考點71 液晶要求：ⅰ
1）液晶具有流動性、光學性質各向異性．
2）不是所有物質都具有液晶態，通常棒狀分子、碟狀分子和平板狀分子的物質容易具有液晶態。天然存在的液晶不多，多數液晶為人工合成．
3）向液晶參入少量多色性染料，染料分子會和液晶分子結合而定向排列，從而表現出光學各向異性。當液晶中電場強度不同時，它對不同顏色的光的吸收強度也不一樣，這樣就能顯示各種顏色．
4）在多種人體結構中都發現了液晶結構．
考點72 氣體實驗定律理想氣體要求：ⅰ
1）**一定質量理想氣體壓強p、體積v、溫度t之間關係，採用的是控制變數法
2）三種變化：
玻意耳定律：pv＝c
查理定律： p / t＝c
蓋—呂薩克定律：v/ t＝c
等溫變化圖線等容變化圖線等壓變化圖線
提示：①等溫變化中的圖線為雙曲線的一支，等容（壓）變化中的圖線均為過原點的直線（之所以原點附近為虛線，表示溫度太低了，規律不再滿足）；②圖中雙線表示同一氣體不同狀態下的圖線，虛線表示判斷狀態關係的兩種方法；③對等容（壓）變化，如果橫軸物理量是攝氏溫度t，則交點座標為－273.15
3）理想氣體狀態方程：
理想氣體，由於不考慮分子間相互作用力，理想氣體的內能僅由溫度和分子總數決定 ，與氣體的體積無關。對一定質量的理想氣體，有（或）
4）氣體壓強微觀解釋：由大量氣體分子頻繁撞擊器壁而產生的，與溫度和體積有關。
（１）氣體分子的平均動能，從巨集觀上看由氣體的溫度決定
（２）單位體積內的分子數(分子密集程度)，從巨集觀上看由氣體的體積決定
考點73 飽和汽和飽和汽壓要求：ⅰ說明：相對濕度的計算不做要求
１）汽化
沸騰只在一定溫度下才會發生，液體沸騰時的溫度叫做沸點，沸點與溫度有關，大氣壓增大時沸點公升高
２）飽和汽與飽和汽壓
在密閉容器中的液面上同時進行著兩種相反的過程：一方面分子從液面飛出來；另一方面由於液面上的汽分子不停地做無規則的熱運動，有的汽分子撞到液面上又會回到液體中去。隨著液體的不斷蒸發，液面上汽的密度不斷增大，回到液體中的分子數也逐漸增多。
最後，當汽的密度增大到一定程度時，就會達到這樣的狀態：在單位時間內回到液體中的分子數等於從液面飛出去的分子數，這時汽的密度不再增大，液體也不再減少，液體和汽之間達到了平衡狀態，這種平衡叫做動態平衡。我們把跟液體處於動態平衡的汽叫做飽和汽，把沒有達到飽和狀態的汽叫做未飽和汽。
在一定溫度下，飽和汽的壓強一定，叫做飽和汽壓。未飽和汽的壓強小於飽和汽壓。
高中物理知識點
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高中物理知識點總結有效記憶高中物理知識
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高中物理知識點總結
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