高中物理二輪復習-十三、熱學

十三、熱學1.微觀量的估算(1)求解分子直徑時的兩種模型(對于固體和液體)①把分子看成球形，d＝eq\r(3,\f(6V0,π))。②把分子看成小立方體，d＝eq\r(3,V0)。提醒對于氣體，利用d＝eq\r(3,V0)算出的不是分子直徑，而是氣體分子間的平均距離。(2)宏觀量與微觀量的相互關(guān)系①微觀量：分子體積V0、分子直徑d、分子質(zhì)量m0。②宏觀量：物體的體積V、摩爾體積Vmol、物體的質(zhì)量m、摩爾質(zhì)量M、物體的密度ρ。③相互關(guān)系一個分子的質(zhì)量：m0＝eq\f(M,NA)＝eq\f(ρVmol,NA)；一個分子的體積：V0＝eq\f(Vmol,NA)＝eq\f(M,ρNA)(注：對氣體，V0為分子所占空間體積)；物體所含的分子數(shù)：N＝eq\f(V,Vmol)NA＝eq\f(m,ρVmol)NA或N＝eq\f(m,M)NA＝eq\f(ρV,M)NA。2.擴散現(xiàn)象、布朗運動與熱運動的比較現(xiàn)象擴散現(xiàn)象布朗運動熱運動活動主體分子微小固體顆粒分子區(qū)別分子的運動，發(fā)生在固體、液體、氣體任何兩種物質(zhì)之間比分子大得多的微粒運動分子的運動，不能通過光學顯微鏡直接觀察到共同點①都是無規(guī)則運動；②都隨溫度的升高而更加激烈聯(lián)系擴散現(xiàn)象、布朗運動都反映分子做無規(guī)則的熱運動3.分子力、分子勢能與分子間距離的關(guān)系分子力F、分子勢能Ep與分子間距離r的關(guān)系圖線如圖所示(取無窮遠處分子勢能Ep＝0)。(1)當r>r0時，分子力表現(xiàn)為引力，當r增大時，分子力做負功，分子勢能增加。(2)當r<r0時，分子力表現(xiàn)為斥力，當r減小時，分子力做負功，分子勢能增加。(3)當r＝r0時，分子勢能最小。4.對晶體、非晶體特性的理解(1)只有單晶體，才可能具有各向異性。(2)所有晶體都具有固定熔點，晶體熔化時，溫度不變，吸收的熱量全部用于增加分子勢能；非晶體沒有固定熔點。(3)晶體與非晶體之間在某些條件下可以相互轉(zhuǎn)化。(4)有些晶體屬于同素異形體，如金剛石和石墨。5.氣體的“三定律、一方程”玻意耳定律：p1V1＝p2V2查理定律：eq\f(p1,T1)＝eq\f(p2,T2)或eq\f(p1,p2)＝eq\f(T1,T2)蓋—呂薩克定律：eq\f(V1,T1)＝eq\f(V2,T2)或eq\f(V1,V2)＝eq\f(T1,T2)理想氣體狀態(tài)方程：eq\f(p1V1,T1)＝eq\f(p2V2,T2)或eq\f(pV,T)＝C。6.氣體分子運動的特點分子能充滿所能達到的空間，向各個方向運動的分子數(shù)相等，分子速率呈“中間多，兩頭少”的分布。7.熱力學定律(1)熱力學第一定律①內(nèi)容：外界對物體做的功W與物體從外界吸收的熱量Q之和等于物體內(nèi)能的增量ΔU。②表達式：ΔU＝W＋Q。③符號規(guī)定做功W外界對物體做功W>0物體對外界做功W<0吸放熱Q物體從外界吸收熱量Q>0物體向外界放出熱量Q<0內(nèi)能變化ΔU物體內(nèi)能增加ΔU>0物體內(nèi)能減小ΔU<0(2)熱力學第二定律的兩種表述①熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳