【41页】【三维设计】（广东专版）2016年高考物理一轮复习第十二章热学考点通关（选修3-3）.doc文档在线阅读

记记物体是由大量分子组成的分子的大小分子的直径视为球模型数量级为。

分子的质量数量级为。

阿伏伽德罗常数的任何物质都含有相同的粒子数。

通常可取。

阿伏伽德罗常数是联系宏观物理量和微观物理量的桥梁。

分子永不停息地做无规则运动扩散现象定义由于分子的无规则运动而产生的物质迁移现象。

实质扩散现象并不是外界作用引起的，也不是化学反应的结果，而是由物质分子的无规则运动产生的。

布朗运动定义悬浮在液体或气体中的小颗粒的永不停息地无规则运动叫做布朗运动。

特点永不停息，无规则颗粒越小，温度越高，布朗运动越显著。

布朗运动是由成千上万个分子组成的分子集团即固体颗粒的运动，布朗运动的无规则性是液体气体分子运动无规则性的反映。

热运动分子的无规则运动和温度有关，温度越高，分子运动越激烈。

分子永不停息地无规则运动叫做热运动。

分子间同时存在引力和斥力物质分子间存在空隙，分子间的引力和斥力是同时存在的，实际表现出的分子力是引力和斥力的合力。

分子力随分子间距离变化的关系分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小，随分子间距离的减小而增大，但斥力比引力变化的快。

分子力与分子间距离关系图线图由分子间的作用力与分子间距离关系图线如图所示可知当时，引斥，分子力为。

当时，引斥，分子力表现为引力。

当时，引斥，分子力表现为斥力。

当分子间距离大于约为时，分子力很弱，可以忽略不计。

统计规律由于物体是由数量极多的分子组成的，这些分子并没有统的运动步调，单独来看，各个分子的运动都是不规则的带有偶然性的，但从总体来看，大量分子的运动却有定的规律，这种规律叫做统计规律。

大量分子的集体行为受到统计规律的支配。

试试多选如图所示，甲分子固定在坐标原点，乙分子沿轴运动，两分子间的分子势能与两分子间距离的变化关系如图中曲线所示。

图中分子势能的最小值为。

若两分子所具有的总能量为，则下列说法中正确的是图乙分子在点时，加速度最大乙分子在点时，其动能为乙分子在点时，处于平衡状态乙分子的运动范围为解析选处分子势能最小，则分子动能最大，分子力为，加速度为，故选项错，正确因处分子力不为，故不是平衡状态，选项在处因分子势能为零，故分子动能为零，速度为零，故乙分子会沿原路返回，故选项正确。

温度温标与物体的内能想想物体内分子的平均动能分子势能以及内能，在宏观上分别由什么决定提示物体分子的平均动能由温度决定分子势能由物体的体积决定物体的内能跟物体的温度和体积都有关系。

记记温度两个系统处于热平衡时，它们具有个共同的热学性质，我们把表征这共同热学性质的物理量定义为温度。

切达到热平衡的系统都具有相同的温度。

两种温标摄氏温标和热力学温标。

关系。

分子的动能分子动能是分子热运动所具有的动能。

分子热运动的平均动能是所有分子热运动的动能的平均值，温度是分子热运动的平均动能的标志。

分子热运动的总动能是物体内所有分子热运动动能的总和。

分子的势能意义由于分子间存在着引力和斥力，所以分子具有由它们的相对位置决定的能。

分子势能的决定因素微观上决定于分子间距离和分子排列情况宏观上决定于体积和状态。

物体的内能等于物体中所有分子的热运动动能与分子势能的总和，是状态量。

对于给定的物体，其内能大小由物体的温度和体积决定。

物体的内能与物体的位置高低运动速度大小无关。

试试北京高考下列说法中正确的是物体温度降低，其分子热运动的平均动能增大物体温度升高，其分子热运动的平均动能增大物体温度降低，其内能定增大物体温度不变，其内能定不变解析选根据温度是分子平均动能的标志知，温度升高，分子热运动的平均动能增大温度降低，分子热运动的平均动能减小，选项，正确。

理想气体的温度升高，内能增大温度降低，内能减小，选项。

晶体熔化或凝固时温度不变，但是内能变化，熔化时吸收热量，内能增大凝固时放出热量，内能减小，选项。

热力学定律与能量守恒想想蒸汽机内燃机等热机以及电冰箱工作时都利用了气体状态变化来实现能量的转移和转化，我们把这些气体称为工质。

热机经过个循环后，工质从高温热源吸热，对外做功，又向低温热源放热，工质完全恢复初始状态，内能没有变化。

根据热力学第定律，在工质的个循环中，三者之间满足的关系热机的效率不可能达到，从能量转化的角度说明了什么提示，说明内能不能完全转化为机械能。

记记热力学第定律改变物体内能的两种方式做功热传递。

热力学第定律内容个热力学系统的内能增量等于外界向它传递的热量与外界对它所做的功的和。

表达式。

热力学第二定律热力学第二定律的两种表述克劳修斯表述热量不能自发地从低温物体传到高温物体。

开尔文表述不可能从单热源吸收热量并把它全部用来做功，而不引起其他变化。

或表述为第二类永动机是不可能制成的。

用熵的概念表示热力学第二定律在任何自然过程中，个孤立系统的总熵不会减小填增大或减小。

热力学第二定律的微观意义切自发过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行。

能量守恒定律能量守恒定律能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从种形式转化为另种形式，或者从个物体转移到别的物体，在转化或转移的过程中，能量的总量保持不变。

能源的利用存在能量耗散和品质下降。

重视利用能源时对环境的影响。

要开发新能源如太阳能生物质能风能水流能等。

试试关于热力学定律，下列说法正确的是在定条件下物体的温度可以降到物体从单热源吸收的热量可全部用于做功吸收了热量的物体，其内能定增加压缩气体总能使气体的温度升高解析选是绝对零度，不可能达到，项错由热力学第定律可知，选项错故选。

微观量的估算分子模型物质有固态液态和气态三种情况，不同物态下应将分子看成不同的模型。

固体液体分子个个紧密排列，可将分子看成球形或立方体形，如图所示，分子间距等于小球的直径或立方体的棱长，所以球体模型或立方体模型。

图气体分子不是个个紧密排列的，它们之间的距离很大，所以气体分子的大小不等于分子所占有的平均空间。

如图所示，此时每个分子占有的空间视为棱长为的立方体，所以。

图微观量分子体积分子直径分子质量。

宏观量物体体积摩尔体积物体的质量摩尔质量物体的密度。

关系分子的质量。

分子的体积。

对气体，表示分子占据的空间。

物体所含的分子数，或。

例广州模油滴在水面上形成如图所示的单分子油膜，可估测分子大小，用该方法估测油酸分子大小，需要测量油酸的图质量和密度体积和密度质量和体积体积和油膜面积解析利用油膜法估测分子大小的依据是把油膜看成单分子油膜，根据计算出分子大小，故正确选项为。

答案分子力分子势能与分子间距离的关系分子力与分子势能项目分子间的相互作用力分子势能与分子间距的关系图象随分子间距的变化情况引和斥都随距离的增大而减小，随距离的减小而增大，引斥，表现为引力增大，引力做负功，分子势能增加减小，引力做正功，分子势能减少引斥，分子势能最小，但不为零引和斥都已十分微弱，可以认为分子间没有相互作用力分子势能为零例下列关于分子力和分子势能的说法中，正确的是当分子力表现为引力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的增大而增大当分子力表现为引力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的增大而减小当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而减小解析当分子间距为时为平衡位置，当时分子间表现为引力，且其随的增大而先增大后减小，直做负功，分子势能增大，故错当时分子间表现为斥力，且分子力随着的减小而增大，当减小时分子力做负功，分子势能增大，故选项正确，错。

答案分子势能在平衡位置有最小值，无论分子间距离如何变化，靠近平衡位置，分子势能减小，反之增大。

判断分子势能的变化有两种方法看分子力的做功情况。

直接由分子势能与分子间距离的关系图线判断，但要注意其和分子力与分子间距离的关系图线的区别。

热力学定律的应用对热力学第定律的理解热力学第定律不仅反映了做功和热传递这两种改变内能的过程是等效的，而且给出了内能的变化量和做功与热传递之间的定量关系。

此定律是标量式，应用时功内能热量的单位应统为国际单位焦耳。

对公式符号的规定符号外界对物体做功物体吸收热量内能增加物体对外界做功物体放出热量内能减少几种特殊情况若过程是绝热的，则外界对物体做的功等于物体内能的增加若过程中不做功，即则，物体吸收的热量等于物体内能的增加若过程的始末状态物体的内能不变，即，则或，外界对物体做的功等于物体放出的热量。

应用注意事项应用热力学第定律时要明确研究的对象是哪个物体或者是哪个热力学系统应用热力学第定律计算时，要依照符号法则代入数据，对结果的正负也同样依照规则来解释其意义分析此类问题需要注意两点，绝热说明与外界没有热交换，气体向真空扩散时对外不做功。

对热力学第二定律的理解在热力学第二定律的表述中，自发地不产生其他影响的含义自发地指明了热传递等热力学宏观现象的方向性，不需要借助外界提供能量的帮助不产生其他影响的含义是发生的热力学宏观过程只在本系统内完成，对周围环境不产生热力学方面的影响，如吸热