3-3概念知識梳理

1、3-3基礎(chǔ)知識梳理1 .分子動理論三個基本觀點(diǎn)：物質(zhì)是由大量分子組成的；分子永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動；分子之間存在著相互作用力（斥力和引力）.2 .物質(zhì)是由大量分子組成的 ，分子體積極?。ㄒ话惴肿又睆降臄?shù)量級是io-10m>分子的兩種模型：球形或立方體模型利用阿伏加德羅常數(shù)是聯(lián)系微觀量與宏觀量的橋梁作 用進(jìn)行估算.設(shè)一個分子體積 v和分子質(zhì)量 m （微觀量）；1mol固體或液體的體積 Woi （摩爾體積）和質(zhì)量 ML （摩爾 質(zhì)量）（宏觀量）、物質(zhì)的體積 V和物質(zhì)的質(zhì)量 M則有a.分子質(zhì)量：m m moi/NAc.分子大?。呵蝮w模型:立方體模型：23 V d 36V32d 3 v （氣體一

2、般用此模型,b.分子體積：v Vmoi/N（對于氣體，v應(yīng)為每個氣體分子所占據(jù)的空間大小）（固體、液體一般用此模型）d應(yīng)理解為相鄰分子間的平均距離）d.分子的數(shù)量： M n M molVMNa Na NaM molVmol3.分子永不停息地做無規(guī)則熱運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)事實(shí):V Na Vmol擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動.（1）擴(kuò)散現(xiàn)象：不同物質(zhì)能夠彼此進(jìn)入對方的現(xiàn)象.溫度越高，擴(kuò)散越快.擴(kuò)散現(xiàn)象不僅說明物質(zhì)分 子在不停地運(yùn)動著，同時還說明分子與分子之間有空隙.溫度越高，擴(kuò)散越快.（2）布朗運(yùn)動：懸浮在液體中微粒的無規(guī)則運(yùn)動，微粒越小，布朗運(yùn)動越明顯；溫度越高，布朗運(yùn)動 越激烈.布朗運(yùn)動不是分子的運(yùn)注意一一各個方

3、向液體分子對微粒沖力的不平衡性和無規(guī)則性引起布朗運(yùn)動，也，它間接地反映了液體分子的運(yùn)動是永不停息的、無規(guī)則的.（3）熱運(yùn)動：分子的無規(guī)則運(yùn)動與溫度有關(guān)，簡稱熱運(yùn)動，溫度越高，這種 運(yùn)動越激烈.4 .分子間的相互作用力：分子間同時存在著相互作用的引力和斥力，實(shí)際表現(xiàn)出來的分子力是引力和斥力的合力.分子間的斥力f斥和引力f引都隨分子間距離 r的增大而減小，但 f斥比f引減小得更快.5 .溫度：宏觀上溫度表示物體的冷熱程度，微觀上溫度是物體大量分子熱運(yùn)動平均動能的標(biāo)志.熱力學(xué)溫度和攝氏溫度的數(shù)量關(guān)系:T t 273.15K6 .內(nèi)能:（1）分子平均動能：物體內(nèi)所有分子動能的平均值叫分子平均動能.溫度

4、是分子平均動能的標(biāo)志，溫敢產(chǎn)g st亶產(chǎn)口度越高，分子平均動能越大，溫度相同的任何物體則其平均動能相同（2）分子勢能：由相互作用的分子間相對位置所決定的能叫分子勢能.a.微觀上：決定于分子間的間距和分子排列情況.分子勢能變化與分子間距離變化有關(guān)（分子勢能隨分子間間距變化的圖象如圖），可用分子力做功來量度.當(dāng)r>0時，分子力為引力，當(dāng) r增大時，分子力做負(fù)功，分子勢能增力口;當(dāng)rvr。時，分子力為斥力，當(dāng) r減小時，分子力做負(fù)功，分子勢能增力口;當(dāng)r = r o時，分子勢能最小.b.宏觀上：分子勢能的大小與物體的體積有關(guān).（3）物體的內(nèi)能：物體中所有分子熱運(yùn)動動能與分子勢能的總和， 物體的

5、內(nèi)能由物質(zhì)的量、物體的溫 度、物體的體積等因素決定.注意：內(nèi)能和機(jī)械能是兩種不同形式的能. 內(nèi)能是由大量分子的熱運(yùn)動和分子間的相對位置決定的能量， 單獨(dú)分析幾個分子的內(nèi)能沒有意義 ；機(jī)械能是物體作機(jī)械運(yùn)動和物體形變決定的能量，物體可同時具有 內(nèi)能和機(jī)械能.兩種能量在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化.機(jī)械能可以為零，但的內(nèi)能永遠(yuǎn)不會為零.7 .氣體實(shí)驗(yàn)定律（1）玻意耳定律：pV常數(shù)或piVi P2V2 ,玻意耳定律的微觀解 釋一一一定質(zhì)量的氣體，溫度保持不變時，分子的平均動能是一 定的.在這種情況下，體積減小時，分子的密集程度增大，氣體 的壓強(qiáng)就增大.玻意耳定律的適用條件只能在氣體壓強(qiáng)不太 大，溫度不太低

6、的條件下適用.等溫線的物理意義：圖象上每一點(diǎn)表示氣體一個確定的狀態(tài)。同一等溫線上，各氣體的溫度相同不同溫度下的等溫線，斜率越大，溫度越高（2）查理定律： 21TL 或 也比，查理定律的微觀解釋一一一定質(zhì)量的氣體，體積保持不變時，p2 T2Ti T2分子的密集程度保持不變.在這種情況下，溫度升高時，分子的平均動能增大，氣體的壓強(qiáng)就增大.查理定律適用條件一一氣體溫度不太低，壓強(qiáng)不太大的條件下適用.等容線的物理意義：圖象上每一點(diǎn)表示氣體一個確定的狀態(tài)。同一等容線上，各氣體的體積相同ft K 戶 取不同體積下的等容線，斜率越大，體積越小/國（3）蓋呂薩克定律：Vl T1或 V V2 ,蓋呂薩克定律的電

7、支/ 必才二7V2 T2Ti T2MG t微觀解釋一一一定質(zhì)量的氣體，溫度升高時，分子的平均動能增大.只有氣體的體積同時增大，使分子的密集程度減小，才能保持壓強(qiáng)不變.蓋,呂薩克定律的適應(yīng)條 件一一氣體的壓強(qiáng)不太大，溫度不太低的條件下適用.等壓線的物理意義： 圖象上每一點(diǎn)表示氣體一個確定的狀態(tài)。同一等壓線上，各氣體的壓強(qiáng)相同不同壓強(qiáng)下的等壓線，斜率越大，壓強(qiáng)越小注意點(diǎn)：（1） “假設(shè)法”在液柱移動、液面升降問題中的運(yùn)用（2）注意兩個推論式在“假設(shè)法”中的運(yùn)用：P/T= P/ T V/T二 V/T （兩式分別為查理定律與蓋呂薩克定律的推論式）8 .理想氣體：從宏觀上看，理想氣體就是嚴(yán)格遵循三個氣體

8、實(shí)驗(yàn) 定律的氣體，實(shí)驗(yàn)表明在常溫常壓下實(shí)際氣體可以看作是理想氣體；從微觀角度看，理想氣體分子自身 的線度與分子間距離相比較可以忽略不計(jì)； 除碰撞瞬間之外，分子間的作用力可以忽略不計(jì)； 分子之間、 分子與器壁之間的碰撞是彈性碰撞 .理想氣體是一種理想化模型， 氣體分子間不存在相互作用力， 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).理想氣體的狀態(tài)方程：P1V1 P2V2或 PV CTiT2T9 .氣體熱現(xiàn)象的微觀意義(1)氣體分子運(yùn)動的特點(diǎn)：對大量分子的整體來說，分子運(yùn)動都表現(xiàn)出任一時刻氣體分子沿各個方 向運(yùn)動的機(jī)會均等；大量氣體分子的速率分布呈現(xiàn)中間多(具有中間速率的分子數(shù)多)兩頭少(

9、速率 大或小的分子數(shù)目少)的規(guī)律.(2)氣體壓強(qiáng)的微觀解釋：氣體的壓強(qiáng)是大量分子頻繁地碰撞容器壁而產(chǎn)生的影響氣體壓強(qiáng)的兩個因素：一是氣體分子的平均動能，對應(yīng)的宏觀物理量是氣體的溫度；二是分子的 密集程度即單位體積內(nèi)的分子數(shù)，對應(yīng)的宏觀物理量是氣體的體積.(3)氣體壓強(qiáng)的確定：在開口容器中，不論溫度如何變化，氣體的壓強(qiáng)總是等于該處的外界壓強(qiáng).如果氣體被液體或活塞封閉，計(jì)算密閉氣體壓強(qiáng)一般選擇封閉或隔離氣體的液體或活塞為研究對象，由平衡條件或牛頓運(yùn)動定律求得.注意受力分析時，必須考慮液面或活塞上的大氣壓強(qiáng)產(chǎn)生的壓力. 10.晶體和非晶體：晶體在外觀上有規(guī)則的幾何形狀，有確定的熔點(diǎn)，一些物理性質(zhì)表現(xiàn)

10、為各向異性； 非晶體在外觀上沒有規(guī)則的幾何形狀，沒有確定的熔點(diǎn)，一些物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向同性.同種物質(zhì)也可 能以晶體和非晶體兩種不同的形態(tài)出現(xiàn)，也就是說，物質(zhì)是晶體還是非晶體，并不是絕對的。，有些非晶體在一定條件下也可以轉(zhuǎn)化為晶體.判斷晶體與非晶體的可靠依據(jù)：是否有確定的熔點(diǎn).11 .單晶體和多晶體：如果一個物體就是一個完整的晶體，例如雪花、食鹽小顆粒等.這樣的晶體就叫 做單晶體.如果整個物體是由許多雜亂無章地排列著的小晶體組成的，這樣的物體就叫做多晶體.由許 多食鹽單晶體粘在一起而成大塊的食鹽，就是多晶體.我們平常見到的各種金屬材料，也是多晶體.多 晶體沒有規(guī)則的幾何形狀，也不顯示各向異性，但

11、是同單晶體一樣，仍有確定的熔點(diǎn).12 .表面張力：當(dāng)表面層里的分子比液體內(nèi)部稀疏時，分子間距要比液體內(nèi)部大，表面層里的分子間表 現(xiàn)為引力，使液體表面各部分之間相互吸引產(chǎn)生表面張力，表面張力使液面具有收縮的趨勢。例如：露珠等.13 .浸潤和不浸潤、毛細(xì)現(xiàn)象：一種液體會潤濕某種固體并附著在固體的表面上，這種現(xiàn)象叫做浸潤；一種液體不會潤濕某種固體，也就不會附著在這種固體的表面，這種現(xiàn)象叫做不浸潤。浸潤液體在細(xì)管 中上升的現(xiàn)象，以及不浸潤液體在細(xì)管中下降的現(xiàn)象，稱為毛細(xì)現(xiàn)象。14 .液晶：微觀結(jié)構(gòu)一一分子既保持排列有序性，保持各向異性，又可以自由移動，位置無序，因此也 保持了流動性；性質(zhì)一一流動性各向

12、異性分子排列特點(diǎn)：從某個方向上看液晶分子排列整齊，從 另一個方向看液晶分子的排列是雜亂無章的液晶的物理性質(zhì)很容易在外界的影響(電場、壓力、光照、溫度)下發(fā)生改變.15 .當(dāng)密閉容器內(nèi)蒸發(fā)停止時，與液體保持動態(tài)平衡的蒸氣稱為飽和汽，相應(yīng)的壓強(qiáng)稱為飽和汽壓，迪和汽壓具有的重要性質(zhì)：在同一溫度下，不同液體的飽和汽壓一般不同，揮發(fā)性大的液體其飽和汽壓 大。溫度一定時，同種液體的飽和汽壓與飽和汽的體積無關(guān)，也與液體上方有無其他氣體無關(guān)。例如，100c時飽和水汽壓是 76cmHg)同一種液體的飽和汽壓隨著溫度的升高而迅速增大。如0c時，水的飽和汽壓僅為 4.6mmHg 16.液體汽化時，未達(dá)到動態(tài)平衡的汽

13、叫做未飽和汽。未飽和汽同一般氣體一樣近似遵循理想氣體狀態(tài) 方程。但應(yīng)當(dāng)注意，在一個密閉容器內(nèi)只要有液體存在，最終此種液體的蒸氣必然處于飽和狀態(tài)，但若 無液體存在，則容器內(nèi)的蒸氣就不一定能達(dá)到飽和。17 .空氣的絕對濕度和相對濕度 由于地面水分的蒸發(fā)，空氣中總有水蒸氣，而空氣中所含水汽的多少就 決定了空氣的潮濕程度。 絕對濕度：我們用空氣里所含水汽的壓強(qiáng) (水蒸汽白壓強(qiáng))來表示空氣的濕度， 稱為絕對濕度。 相對濕度：在某一溫度下，水蒸汽的壓強(qiáng)與同溫度下飽和汽壓的比，稱為空氣的相對 濕度。即相對濕度B 100%。我們通常說的干燥程度就是指相對濕度。18 .改變系統(tǒng)內(nèi)能的兩種依：做功和熱傳遞。做功和

14、熱傳遞都能改變系統(tǒng)的內(nèi)能，這兩種方式是等效的，都能引起系統(tǒng)內(nèi)能的改變，但是它們還是有重要區(qū)別的。做功是系統(tǒng)內(nèi)能與其它形式的能之間發(fā)生 轉(zhuǎn)化，而熱傳遞只是不同物體(或物體不同部分)之間內(nèi)能的轉(zhuǎn)移。19 .熱力學(xué)第一定律： 一個熱力學(xué)系統(tǒng)的內(nèi)能增量等于外界向它傳遞的熱量與外界對它所做的功的和。 其數(shù)學(xué)表達(dá)式為：A U=W+m力學(xué)第一定律說明了做功和熱傳遞是系統(tǒng)內(nèi)能改變的量度，同時也進(jìn)一步 揭示了能量守恒定律。20 .能量守恒定律：能量既不會憑空產(chǎn)生，也不會憑空消失，它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或 者從一個物體轉(zhuǎn)移到別的物體，在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程中其總量不變。這就是能量守恒定律.熱力學(xué)第一定律、

15、機(jī)械能守恒定律都是能量守恒定律的具體體現(xiàn)。第一類永動機(jī)不可能制成，因?yàn)樗`背了能量守恒定律。21 .熱力學(xué)第二定律的兩種表述(1)克勞修斯表述：熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳遞到高溫物體。(2)開爾文表述：不可能從單一熱庫吸收熱量，使之完全變成功，而不產(chǎn)生其他影響。第二類永動機(jī)不可能制成，雖然它沒有違背了能量守恒定律，但其違背了熱力學(xué)第二定律。第二類永動機(jī)不可能制成，表示盡管機(jī)械能可以全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，但內(nèi)能卻不能全部轉(zhuǎn)化成機(jī)械能而不 引起其他變化；機(jī)械能和內(nèi)能的轉(zhuǎn)化過程具有方向性。自然界中任何宏觀過程均具有方向性。22 .熱力學(xué)第二定律的微觀意義和嫡增加原理(1)熱力學(xué)第二定律的微觀意義：一切自然過程總是沿著分子熱運(yùn)動的無序性增大的方向進(jìn)行。(2)嫡：嫡和系統(tǒng)內(nèi)能一樣都是一個狀態(tài)函數(shù)，僅