高中物理選修3-3知識點整理

物理選修3-3知識點總結(jié)—cztPAGE4-選修3—3考點匯編一、分子動理論1、物質(zhì)是由大量分子組成的（1）單分子油膜法測量分子直徑（2）任何物質(zhì)含有的微粒數(shù)相同（3）對微觀量的估算=1\*GB3①分子的兩種模型：球形和立方體（固體液體通?？闯汕蛐?，空氣分子占據(jù)的空間看成立方體）=2\*GB3②利用阿伏伽德羅常數(shù)聯(lián)系宏觀量與微觀量Ⅰ．微觀量：分子體積V0、分子直徑d、分子質(zhì)量m0.Ⅱ．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ρa(bǔ).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V0＝Vm/NA，僅適用于固體和液體，對氣體不適用，僅估算了氣體分子所占的空間。2、對于氣體分子，d＝3V0的值并非氣體分子的大小，而是兩個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)則的熱運動（布朗運動擴(kuò)散現(xiàn)象）（1）擴(kuò)散現(xiàn)象：不同物質(zhì)能夠彼此進(jìn)入對方的現(xiàn)象，說明了物質(zhì)分子在不停地運動，同時還說明分子間有間隙，溫度越高擴(kuò)散越快（2）布朗運動：它是懸浮在液體中的固體微粒的無規(guī)則運動，是在顯微鏡下觀察到的。=1\*GB3①布朗運動的三個主要特點：永不停息地?zé)o規(guī)則運動；顆粒越小，布朗運動越明顯；溫度越高，布朗運動越明顯。=2\*GB3②產(chǎn)生布朗運動的原因：它是由于液體分子無規(guī)則運動對固體微小顆粒各個方向撞擊的不均勻性造成的。=3\*GB3③布朗運動間接地反映了液體分子的無規(guī)則運動，布朗運動、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)則運動。（3）熱運動：分子的無規(guī)則運動與溫度有關(guān)，簡稱熱運動，溫度越高，運動越劇烈3、分子間的相互作用力（1）分子間同時存在引力和斥力，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。圖像：兩條虛線分別表示斥力和引力；實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)量級為10-10m。理解+記憶：(1)當(dāng)r=r0時，F(xiàn)引＝F斥，F(xiàn)＝0；(2)當(dāng)r＜r0時，F(xiàn)引和F斥都隨距離的減小而增大，但F引＜F斥，F(xiàn)表為斥力；(3)當(dāng)r＞r0時，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)r＞10r0(10-9m)時，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(F＝0)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動平均動能的標(biāo)志。熱力學(xué)溫度與攝氏溫度的關(guān)系：5、內(nèi)能=1\*GB3①分子勢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位置決定的勢能，這就是分子勢能。分子勢能的大小與分子間距離有關(guān)，分子勢能的大小變化可通過宏觀量體積來反映。（時分子勢能最?。┊?dāng)時，分子力為引力，當(dāng)r增大時，分子力做負(fù)功，分子勢能增加當(dāng)時，分子力為斥力，當(dāng)r減少時，分子力做負(fù)功，分子是能增加當(dāng)r＝r0時，分子勢能最小，但不為零，為負(fù)值，因為選兩分子相距無窮遠(yuǎn)時分子勢能為零=2\*GB3②物體的內(nèi)能物體中所有分子熱運動的動能和分子勢能的總和，叫做物體的內(nèi)能。一切物體都是由不停地做無規(guī)則熱運動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）=3\*GB3③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，但分子勢能卻減小了．(2)理想氣體分子間相互作用力為零，故分子勢能忽略不計，一定質(zhì)量的理想氣體內(nèi)能只與溫度有關(guān)．(3)內(nèi)能都是對宏觀物體而言的,不存在某個分子的內(nèi)能的說法.由物體內(nèi)部狀態(tài)決定三、物態(tài)和物態(tài)變化晶體：外觀上有規(guī)則的幾何外形，有確定的熔點，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，一些物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向同性=1\*GB3①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=2\*GB3②晶體與非晶體并不是絕對的，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物體就是一個完整的晶體，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。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。晶體內(nèi)部，微粒按照一定的規(guī)律在空間周期性地排列（即晶體的點陣結(jié)構(gòu)），不同方向上微粒的排列情況不同，正由于這個原因，晶體在不同方向上會表現(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，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，位置無序，具有流動性各向異性：分子的排列從某個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=1\*GB3①熱傳遞有三種不同的方式：熱傳導(dǎo)、熱對流和熱輻射=2\*GB3②這兩種方式改變系統(tǒng)的內(nèi)能是等效的=3\*GB3③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=1\*GB3①表達(dá)式符號+外界對系統(tǒng)做功系統(tǒng)從外界吸熱系統(tǒng)內(nèi)能增加-系統(tǒng)對外界做功系統(tǒng)向外界放熱系統(tǒng)內(nèi)能減少=2\*GB3②幾種特殊情況(1)若過程是絕熱的,則Q＝0，W＝ΔU,外界對物體做的功等于物體內(nèi)能的增加.(2)若過程中不做功，即W＝0，則Q＝ΔU，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ΔU＝0，則W＋Q＝0或W＝－Q，外界對物體做的功等于物體放出的熱量．熱力學(xué)第二定律常見的兩種表述①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．②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(chǎn)、“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．熱力學(xué)第二定律的實質(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．熱力學(xué)過程方向性實例特別提醒：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)移到另一物體，在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)