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文档简介

1、选修3-3?热学知识网络分子直径数量级物质是由大量分子组成的*阿伏加德罗常数执八、力学分子动理论分子动理论物体的内能晶体I油膜法测分子直径分子永不停息地做无规那么运动/扩散现象L布朗运动、分子间存在相互作用力,分子力的Fr曲线分子的动能;与物体动能的区别分子的势能;分子力做功与分子势能变化的关系;k物体的内能;影响因素;与机械能的区别单晶体一一各向异性热、光、电等Ep-r曲线多晶体一一各向同性热、光、电等j有固定的熔、沸点非晶体一一各向同性热、光、电等没有固定的熔、沸点浸润与不浸润现象饱和汽与饱和汽压毛细现象一一举例厂体积V气体体积与气体分子体积的关系温度T或t热力学温标分子平均动能的标志压强

2、的微观解释影响压强的因素I求气体压强的方法执八、力学定律,改变内能的物理过程能量转化与守恒I能源与环境一、分子动理论1、物体是由大量分子组成的微观量:分子体积Vo、分子直径宏观量:物质体积V、摩尔体积做功内能与其他形式能的相互转化热传递一一物体间物体各局部间内能的转移热力学第一定律能量守恒定律热力学第二定律两种表述“常规能源.煤、石油、天然气嫡一一嫡增加原理能源.d、分子质量Va、物体质量风能、水能、太阳能、核能、地热能、海洋能等mom、摩尔质量M、物质密度p.联系桥梁:阿伏加德罗常数Na=6.021023mo11VamMVa(1)分子质量:mo-(注意NNaNamo一了;2分子大小:数量级1

3、0-10m;V0VVa_(3)分子体积:V0-NNM(T.一(对气体,Vo应为气体分子占据的空间大小)NAvVaM4,d、3入36Vom、m油膜法估测分子大小:dVS单分子油膜的面积,V一滴到水中的纯油酸的体积立方体模型.d=3V0(气体一般用此模型;对气体,d应理解为相邻分子间的平均距离)注意:固体、液体分子可估算分子质量、大小(认为分子一个挨一个紧密排列);气体分子间距很大,大小可忽略,不可估算大小,只能估算气体分子所占空间、分子质量.一一m-V一一一V一V一(4)分子的数量:NnNANaNa或者NnNaNaNaA2、分子永不停息地做无规那么运动(1)扩散现象:不同物质彼此进入对方的现象.

4、温度越高,扩散越快.直接说明了组成物体的分子总是不停地做无规那么运动,温度越高分子运动越剧烈.(2)布朗运动:悬浮在液体中的固体微粒的无规那么运动.发生原因是固体微粒受到包围微粒的液体分子无规那么运动地撞击的不平衡性造成的.因而间接说明了液体分子在永不停息地做无规那么运动.布朗运动是固体微粒的运动而不是固体微粒中分子的无规那么运动.布朗运动反映液体分子的无规那么运动但不是液体分子的运动.课本中所示的布朗运动路线,不是固体微粒运动的轨迹.微粒越小,布朗运动越明显;温度越高,布朗运动越明显.3、分子间存在相互作用的引力和斥力分子间引力和斥力一定同时存在,且都随分子间距离的增大而减小,随分子间距离的

5、减小而增大,但斥力变化快,实际表现出的分子力是分子引力和分子斥力的合力分子力的表现及变化,对于曲线注意两个距离,即平衡距离ro(约1010m)与1Oro.(i)当分子间距离为ro时,分子力为零.(ii)当分子间距r>r.时,引力A斥力,分子力表现为引力.当分子间距离由(iii)当分子间距rvro时,斥力引力,分子力表现为斥力.当分子间距离由ro增大时,分子力先增大后减小ro减小时,分子力不断增大、温度和内能1、统计规律:单个分子的运动都是不规那么的、带有偶然性的;大量分子的集体行为受到统计规律的支配.多数分子速率都在某个值附近,满足“中间多,两头少的分布规律.2、分子平均动能:物体内所有

6、分子动能的平均值.温度是分子平均动能大小的标志.温度相同时任何物体的分子平均动能相等,但平均速率一般不等(分子质量不同)3、分子势能(1)一般规定无穷远处分子势能为零,(2)分子力做正功分子势能减少,分子力做负功分子势能增加.(3)分子势能与分子间距离ro关系当r>ro时,r增大,分子力为引力,分子力做负功分子势能增大.当r>ro时,r减小,分子力为斥力,分子力做负功分子势能增大.当r=ro(平衡距离)时,分子势能最小(为负值)(3)决定分子势能的因素:从宏观上看:分子势能跟物体的体积有关.从微观上看:分子势能跟分子间距离r有关.(注意体积增大,分子势能不一定增大)4、内能:物体内

7、所有分子无规那么运动的动能和分子势能的总和E内NEkEp球体模型.VoN3(2)直径d«(固、披体一般用此模型)(1)内能是状态量(2)内能是宏观量,只对大量分子组成的物体有意义,对个别分子无意义.(3)物体的内能由物质的量(分子数量)、温度(分子平均动能)、体积(分子间势能)决定,与物体的宏观机械运动状态无关.内能与机械能没有必然联系.三、热力学定律和能量守恒定律1、改变物体内能的两种方式:做功和热传递.等效不等质:做功是内能与其他形式的能发生转化;热传递是不同物体(或同一物体的不同局部)之间内能的转移,它们改变内能的效果是相同的.概念区别:温度、内能是状态量,热量和功那么是过程量

8、,热传递的前提条件是存在温差,传递的是热量而不是温度,实质上是内能的转移.W与物体从外界吸收2、热力学第一定律(1)内容:一般情况下,如果物体跟外界同时发生做功和热传递的过程,外界对物体做的功(3)符号法那么:做功W热量Q内能的改变AU取正值“+外界对系统做功系统从外界吸收热量系统的内能增加取负值系统对外界做功系统向外界放出热量系统的内能减少的热量Q之和等于物体的内能的增加量AU(2)数学表达式为:AU=W+Q(4)绝热过程Q=0,关键词“绝热材料或“变化迅速对理想气体:AU取决于温度变化,温度升高AU>0,温度降低AU<0W取决于体积变化,v增大时,气体对外做功,W<0;v

9、减小时,外界对气体做功,W>0;特例:如果是气体向真空扩散,W=03、能量守恒定律:(1)能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,它只能从一种形式转化为另一种形式,或者从一个物体转移到别的物体,在转化或转移的过程中其总量不变.这就是能量守恒定律.(2)第一类永动机:不消耗任何能量,却可以源源不断地对外做功的机器.(违背能量守恒定律)4、热力学第二定律(1)热传导的方向性:热传导的过程可以自发地由高温物体向低温物体进行,但相反方向却不能自发地进行,即热传导具有方向性,是一个不可逆过程.(2)说明:“自发地过程就是在不受外来干扰的条件下进行的自然过程.热量可以自发地从高温物体传向低温物体,热量却

10、不能自发地从低温物体传向高温物体.热量可以从低温物体传向高温物体,必须有“外界的影响或帮助,就是要由外界对其做功才能完成.(3)热力学第二定律的两种表述克劳修斯表述:不可能使热量从低温物体传向高温物体而不引起其他变化.开尔文表述:不可能从单一热源吸收热量,使之完全变为有用功而不引起其他变化.(4)热机热机是把内能转化为机械能的装置.其原理是热机从高温热源吸收热量Q1,推动活塞做功W,然后向低温热源(冷凝器)释放热量Q2.(工作条件:需要两个热源)由能量守恒定律可得:Q1=W+Q2我们把热机做的功和它从热源吸收的热量的比值叫做热机效率,用刀表示,即Y=W/Q1热机效率不可能到达100%(5)第二

11、类永动机设想:只从单一热源吸收热量,使之完全变为有用的功而不引起其他变化的热机.第二类永动机不可能制成,不违反热力学第一定律或能量守恒定律,违反热力学第二定律.原因:尽管机械能可以全部转化为内能,但内能却不能全部转化成机械能而不引起其他变化;机械能和内能的转化过程具有方向性.(6)推广:与热现象有关的宏观过程都是不可逆的.例如;扩散、气体向真空的膨胀、能量耗散.(7)嫡和嫡增加原理热力学第二定律微观意义:一切自然过程总是沿着分子热运动无序程度增大的方向进行.嫡:衡量系统无序程度的物理量,系统越混乱,无序程度越高,嫡值越大.嫡增加原理:在孤立系统中,一切不可逆过程必然朝着嫡增加的方向进行.热力学

12、第二定律也叫嫡增加原理.非晶体单晶体多晶体夕卜形规贝U不规那么不规那么熔点确定不确定物理性质各向异性各向同性8能量退降:在嫡增加的同时,一切不可逆过程总是使能量逐渐丧失做功的本领,从可利用状态变成不可利用状态,能量的品质退化了.另一种解释:在能量转化过程中,总伴随着内能的产生,分子无序程度增加,同时内能耗散到周围环境中,无法重新收集起来加以利用四、固体和液体1、晶体和非晶体晶体内部的微粒排列有规那么,具有空间上的周期性,因此不同方向上相等距离内微粒数不同,使得物理性质不同各向异性,由于多晶体是由许多杂乱无章地排列着的小晶体单晶体集合而成,因此不显示各向异性,形状也不规那么.晶体到达熔点后由固态

13、向液态转化,分子间距离要加大.此时晶体要从外界吸收热量来破坏晶体的点阵结构,所以吸热只是为了克服分子间的引力做功,只增加了分子的势能.分子平均动能不变,温度不变.2、液晶:介于固体和液体之间的特殊物态物理性质具有晶体的光学各向异性一一在某个方向上看其分子排列比拟整洁具有液体的流动性一一从另一方向看,分子的排列是杂乱无章的.3、液体的外表张力现象和毛细现象1外表张力:外表层与气体接触的液体薄层分子比拟稀疏,r>r°,分子力表现为引力,在引力作用下,液体外表有收缩到最小的趋势,这个力就是外表张力.外表张力方向跟液面相切,跟这局部液面的分界线垂直.2浸润和不浸润现象:附着层的液体分子

14、比液体内部分子力表现附着层趋势毛细现象浸润密排斥力扩张上升不浸润稀疏吸引力收缩下降3毛细现象:对于一定液体和一定材质的管壁,管的内径越细,毛细现象越明显.管的内径越细,液体越高土壤锄松,破坏毛细管,保存地下水分;压紧土壤,毛细管变细,将水引上来五、气体实验定律理想气体1探究一定质量理想气体压强p、体积V、温度T之间关系,采用的是限制变量法2三种变化:等温变化,玻意耳定律:PV=C等容变化,查理定律:P/T=C等压变化,盖一吕萨克定律:V/T=C提示:等温变化中的图线为双曲线的一支,等容压变化中的图线均为过原点的直线之所以原点附近为虚线,表示温度太低了,规律不再满足图中双线表示同一气体不同状态下

15、的图线,虚线表示判断状态关系的方法对等容压变化,如果横轴物理量是摄氏温度t,那么交点坐标为273.15等温变化等容变化TivT2VKV2等压变化PKp23理想气体状态方程,与气体的体积无关.理想气体,由于不考虑分子间相互作用力,理想气体的内能仅由温度和分子总数决定对一定质量的理想气体,有"pV1-p2V2或fv恒定pVnRTn为摩尔数T1T2T4气体压强微观解释:大量气体分子对器壁频繁地碰撞产生的.压强大小与气体分子单位时间内对器壁单位面积的碰撞次数有关.决定因素:气体分子的平均动能,从宏观上看由气体的温度决定单位体积内的分子数分子密度,从宏观上看由气体的体积决定六、饱和汽和饱和汽压

16、1、饱和汽与饱和汽压:在单位时间内回到液体中的分子数等于从液面飞出去的分子数,这时汽的密度不再增大,液体也不再减少,液体和汽之间到达了平衡状态,这种平衡叫做动态平衡.我们把跟液体处于动态平衡的汽叫做饱和汽,把没有到达饱和状态的汽叫做未饱和汽.在一定温度下,饱和汽的压强一定,叫做饱和汽压.未饱和汽的压强小于饱和汽压.饱和汽压影响因素:与温度有关,温度升高,饱和气压增大饱和汽压与饱和汽的体积无关3空气的湿度1空气的绝对湿度:用空气中所含水蒸气的压强来表示的湿度叫做空气的绝对湿度.2空气的相对湿度:相对湿度水蒸气的实际汽压同温度下水的饱和汽压相对湿度更能够描述空气的潮湿程度,影响蒸发快慢以及影响人们

17、对干爽与潮湿感受.3干湿泡湿度计:两温度计的示数差异越大,空气的相对湿度越小.二、考点解析考点64物体是由大量分子组成的阿伏罗德罗常数要求:I阿伏加德罗常数Na=6.021023mo1是联系微观量与宏观量的桥梁.设分子体积V.、分子直径d、分子质量m;宏观量为.物质体积V、摩尔体积Vi、物质质量M、摩尔质量中物质密度仍VVi1分子质量:m=N7=N;分子体积:V0=7二而对气体,V.应为气体分子占据的空间大小(3)分子直径:球体模型.4d3NA(;)=V32固体、液体一般用此模对气体,d应理解为相邻分子间的平均距离型2立方体模型.d=3,V.气体一般用此模型MVMV4分子的数量:门=一NA=一

18、NA=NA=-NA固体、液体分子可估算分子质量、ViVi大小认为分子一个挨一个紧密排列;气体分子不可估算大小,只能估算气体分子所占空间、分子质量.考点65用油膜法估测分子的大小实验、探究要求:I在“用油膜法估测分子的大小的实验中,有以下操作步骤,请补充实验步骤C的内容及实验步骤E中的计算式:A.用滴管将浓度为0.05%的油酸酒精溶液逐滴滴入量筒中,记下滴入1mL的油酸酒精溶液的滴数N;B.将郁子粉末均匀地撒在浅盘内的水面上,用滴管吸取浓度为0.05%的油酸酒精溶液,逐滴向水面上滴入,直到油酸薄膜外表足够大,且不与器壁接触为止,记下滴入的滴数n;C.D.将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上,以

19、坐标纸上边长1cm的正方形为单位,计算出轮廓内正方形的个数m超过半格算一格,小于半格不算E.用上述测量的物理量可以估算出单个油酸分子的直径d=cm.考点66分子热运动布朗运动要求:I1扩散现象:不同物质彼此进入对方分子热运动.温度越高,扩散越快.扩散现象说明:组成物体的分子总是不停地做无规那么运动,温度越高分子运动越剧烈;分子间有间隙2布朗运动:悬浮在液体中的固体微粒的无规那么运动,不是液体分子的无规那么运动!布朗运动发生的原因是受到包围微粒的液体分子无规那么运动地撞击的不平衡性造成的.因而布朗运动说明了分子在永不停息地做无规那么运动.1布朗运动不是固体微粒中分子的无规那么运动.2布朗运动不是

20、液体分子的运动.3课本中所示的布朗运动路线,不是固体微粒运动的轨迹.4微粒越小,温度越高,布朗运动越明显.3扩散现象是分子运动的直接证实;布朗运动间接证实了液体分子的无规那么运动考点67分子间的作用力要求:I1分子间引力和斥力一定同时存在,且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,但斥力变化快.2实际表现出来的分子力是分子引力和斥力的合力.随分子间距离的增大,分子力先变小后变大再变小.注意:这是指r从小于ro开始到增大到无穷大.3分子力的表现及变化,对于曲线注意两个距离,即ro10i0m与1Oro.当分子间距离为ro约为1010m时,分子力为零,分子势能最小;当分子间距离r>

21、;ro时,分子力表现为引力.当分子间距离由ro增大时,分子力先增大后减小;当分子间距离rvro时,分子力表现为斥力.当分子间距离由ro减小时,分子力不断增大考点68温度和内能要求:I温度和温标:1温度:反映物体冷热程度的物理量是一个宏观统计概念,是物体分子平均动能大小的标志.任何同温度的物体,其分子平均动能相同.2热力学温度T与摄氏温度的关系为:T=t+273.15K说明:两种温度数彳1不同,但改变1K和1C的温度差相同.0K是低温的极限,只能无限接近,但不可能到达.这两种温度每一单位大小相同,只是计算的起点不同.摄氏温度把1大气压下冰水混合物的温度规定为oC,热力学温度把1大气压下冰水混合物

22、的温度规定为273K即把273c规定为oK.内能:1内能是物体内所有分子无规那么运动的动能和分子势能的总和,是状态量.改变内能的方法有做功和热传递,它们是等效的.三者的关系可由热力学第一定律得到AU=W+Q.2决定分子势能的因素:宏观分势能跟物体的体积有关.微观子势能跟分子间距离r有关.3固体、液体的内能与物体所含物质的多少分子数、物体的温度平均动能和物体的体积分子势能都有关气体:一般情况下,气体分子间距离较大,不考虑气体分子势能的变化即不考虑分子间的相互作用力4一个具有机械能的物体,同时也具有内能;一个具有内能的物体不一定具有机械能.5理想气体的内能:理想气体是一种理想化模型,理想气体分子间

23、距很大,不存在分子势能,所以理想气体的内能只与温度有关.温度越高,内能越大.1理想气体与外界做功与否,看体积,体积增大,对外做了功外界是真空那么气体对外不做功,体积减小,那么外界对气体做了功.2理想气体内能变化情况看温度.3理想气体吸不吸热,那么由做功情况和内能变化情况共同判断.即从热力学第一定律判断6关于分子平均动能和分子势能理解时要注意.1温度是分子平均动能大小的标志,温度相同时任何物体的分子平均动能相等,但平均速率一般不等分子质量不同2分子力做正功分子势能减少,分子力做负功分子势能增加.3分子势能为零一共有两处,一处在无穷远处,另一处小于ro分子力为零时分子势能最小,而不是零.4理想气体

24、分子间作用力为零,分子势能为零,只有分子动能.考点69晶体和非晶体晶体的微观结构要求:I晶体固体?有确定熔点熔解和凝固时放出的热量相等多晶体如金属单晶体41、无确定几何形状2、各向同性r1、有确定几何形状,2、制作晶体管、集成电路3、各向异性非1、无确定几何形状j晶,2、无确定熔点体3、各向同性非晶体液化过程中温度会不断改变,而不同温度下物质I由固态变为液态时吸收的热量是不同的,所以非晶体没有确定的熔化热考点70液体的外表张力现象要求:I1外表张力:外表层分子比拟稀疏,r>r°在液体内局部子间的距离在ro左右,分子力几乎为零.液体的外表层由于与空气接触,所以外表层里分子的分布比

25、拟稀疏、分子间呈引力作用,在这个力作用下,液体外表有收缩到最小的趋势,这个力就是外表张力.2浸润和不浸润现象:3毛细现象:浸润液体在细管中上升的现象,以及不浸润液体在细管中下降的现象,称为毛细现象.考点71液晶要求:I1液晶具有流动性、光学性质各向异性.2不是所有物质都具有液晶态,通常棒状分子、碟状分子和平板状分子的物质容易具有液晶态.天然存在的液晶不多,多数液晶为人工合成.3向液晶参入少量多色性染料,染料分子会和液晶分子结合而定向排列,从而表现出光学各向异性.当液晶中电场强度不同时,它对不同颜色的光的吸收强度也不一样,这样就能显示各种颜色.4在多种人体结构中都发现了液晶结构.考点72气体实验

26、定律理想气体要求:I1探究一定质量理想气体压强p、体积V、温度T之间关系,采用的是限制变量法2三种变化:玻意耳定律:PV=C查理定律:P/T=C盖一吕萨克定律:V/T=C温变化图线等容变化图线等压变化图线提示:等温变化中的图线为双曲线的一支,等容压变化中的图线均为过原点的直线之所以原点附近为虚线,表示温度太低了,规律不再满足;图中双线表示同一气体不同状态下的图线,虚线表示判断状态关系的两种方法;对等容压变化,如果横轴物理量是摄氏温度t,那么交点坐标为273.153理想气体状态方程:理想气体,由于不考虑分子间相互作用力,理想气体的内能仅由温度和分子总数决定,与气体的体积无关.对一定质量的理想气体

27、,有半呼或将恒定T1T24气体压强微观解释:由大量气体分子频繁撞击器壁而产生的,与温度和体积有关.1气体分子的平均动能,从宏观上看由气体的温度决定2单位体积内的分子数分子密集程度,从宏观上看由气体的体积决定考点73饱和汽和饱和汽压要求:I说明:相对湿度的计算不做要求蒸发只在液体外表进行并且在任何温度下都能发生的汽化现象1汽化沸腾在液体外表和内部同时发生的剧烈的汽化现象沸腾只在一定温度下才会发生,液体沸腾时的温度叫做沸点,沸点与温度有关,大气压增大时沸点升高2饱和汽与饱和汽压在密闭容器中的液面上同时进行着两种相反的过程:一方面分子从液面飞出来;另一方面由于液面上的汽分子不停地做无规那么的热运动,

28、有的汽分子撞到液面上又会回到液体中去.随着液体的不断蒸发,液面上汽的密度不断增大,回到液体中的分子数也逐渐增多.最后,当汽的密度增大到一定程度时,就会达到这样的状态:在单位时间内回到液体中的分子数等于从液面飞出去的分子数,这时汽的密度不再增大,液体也不再减少,液体和汽之间到达了平衡状态,这种平衡叫做动态平衡.我们把跟液体处于动态平衡的汽叫做饱和汽,把没有到达饱和状态的汽叫做未饱和汽.在一定温度下,饱和汽的压强一定,叫做饱和汽压.未饱和汽的压强小于饱和汽压.2饱和汽饱和汽压:1饱和汽压只是指空气中这种液体蒸汽的分气压,与其他气体的压强无关.压与温度和物质种类有关.在同一温度下,不同液体的饱和气压

29、一般不同,挥发性大的液体饱和气压大;同一种液体的饱和气压随温度的升高而迅速增大.3将不饱和汽变为饱和汽的方法:降低温度减小液面上方的体积等待最终此种液体的蒸气必然处于饱和状态3空气的湿度1空气的绝对湿度:用空气中所含水蒸气的压强来表示的湿度叫做空气的绝对湿度.2空气的相对湿度:相对湿度水蒸气的实际汽压同温度下水的饱和汽压相对湿度更能够描述空气的潮湿程度,影响蒸发快慢以及影响人们对干爽与潮湿感受.4汽化热:液体汽化时体积会增大很多,分子吸收的能量不只是用于挣脱其他分子的束缚,还用于体积膨胀时克服外界气压做功,所以汽化热还与外界气体的压强有关.考点74做功和热传递是改变物体内能的两种方式要求:I1

30、绝热过程:系统只通过做功而与外界交换能量,它不从外界吸热,也不向外界放热2热传递:热传导、热对流、热辐射3热量和内能:不能说物体具有多少热量,只能说物体吸收或放出了多少热量,热量是过程量,对应一个过程.离开了热传递,无法谈热量.不能说“物体温度越高,所含热量越多.改变物体内能的两种方式:做功和热传递.做功是内能与其他形式的能发生转化;热传递是不同物体或同一物体的不同局部之间内能的转移,它们改变内能的效果是相同的.考点75热力学第一定律能量守恒定律要求:I1热力学第一定律:1内容:一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.2数学表达式为:AU=W+Q绝热:Q=0;等温

31、:AU=0,如果是气体向真空扩散,W=03符号法那么:做功W热量Q内能的改变AU取正值“+外界对系统做功系统从外界吸收热量系统的内能增加取负值系统对外界做功系统向外界放出热量系统的内能减少2能量守恒定律:1能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,它只能从一种形式转化为另一种形式,或者从一个物体转移到别的物体,在转化或转移的过程中其总量不变.这就是能量守恒定律.2第一类永动机:不消耗任何能量,却可以源源不断地对外做功,人们把这种不消耗能量的永动机叫第一类永动机.根据能量守恒定律,任何一部机器,只能使能量从一种形式转化为另一种形式,而不能无中生有地制造能量,因此第一类永动机是不可能制成的考点76热力学

32、第二定律要求:I1学第二定律的两种表述:热量不能自发地从低温物体传递到高温物体.不可能从单一热库吸收热量,使之完全变成功,而不产生其他影响.2热机:热机是把内能转化为机械能的装置.其原理是热机从热源吸收热量Q1,推动活塞做功W,然后向冷凝器释放热量Q2.由能量守恒定律可得:Q1=W+Q2.们把热机做的功和它从热源吸收的热量的比值叫做热机效率,用Y表示,即Y=W/Q.热机效率不可能到达100%3第二类永动机:设想:只从单一热源吸收热量,使之完全变为有用的功而不引起其他变化的热机.第二类永动机不可能制成,表示尽管机械能可以全部转化为内能,但内能却不能全部转化成机械能而不引起其他变化;机械能和内能的

33、转化过程具有方向性.考点77能源与环境能源的开发和应用要求:I能量耗散:各种形式的能量向内能转化,无序程度较小的状态向无序程度较大的状态转化.能量耗散虽然不会使能的总量不会减少,却会导致能的品质降低,它实际上将能量从可用的形式降级为不大可用的形式,煤、石油、天然气等能源储存着高品质的能量,在利用它们的时候,高品质的能量释放出来并最终转化为低品质的内能.故能量虽然不会减少但能源会越来越少,所以要节约能源.三种常规能源是:煤、石油、天然气.开发和利用新能源:新能源主要指太阳能、生物能、风能、水能等.这些能源一是取之不尽、用之不竭,二是不会污染环境等等.检测题1、2021新课标关于热力学定律,以下说

34、法正确的选项是A.为了增加物体的内能,必须对物体做功或向它传递热量B.对某物体做功,必定会使该物体的内能增加C.可以从单一热源吸收热量,使之完全变为功D.不可能使热量从低温物体传向高温物体E.功转变为热的实际宏观过程是不可逆过程2、2021大纲卷以下关于布朗运动的说法,正确的选项是A.布朗运动是液体分子的无规那么运动B.液体温度越高,悬浮粒子越小,布朗运动越剧C.布朗运动是由于液体各个局部的温度不同而引起的D.布朗运动是由液体分子从各个方向对悬浮粒子撞击作用的不平衡引起的3、2021广东草叶上的露珠是由空气中的水汽凝结成水珠,这一物理过程中,水分子间的A引力消失,斥力增大B斥力消失,引力增大C

35、引力、斥力都减小D引力、斥力都增大4、2021福建1关于热力学定律和分子动理论,以下说法正确的选项是.A.一定量气体吸收热量,其内能一定增大B.不可能使热量由低温物体传递到高温物体C.假设两分子间距离增大,分子势能一定增大D.假设两分子间距离减小,分子间引力和斥力都增大5、2021福建2空气压缩机的储气罐中储有1.0atm的空气6.0L,现再充入1.0atm的空气9.0L.设充气过程为等温过程,空气可看作理想气体,那么充气后储气罐中气体压强为.A.2.5atmB.2.0atmC.1.5atmD.1.0atm6、2021江苏以下现象中,说明液体存在外表张力的有A.水国可以停在水面上B.叶面上的露

36、珠呈球形C.滴入水中的红墨水很快散开D.悬浮在水中的花粉做无规那么运动7、2021江苏1密闭在钢瓶中的理想气体,温度升高时压强增大,从分子动理论的角度分析,这是由于分子热运动的增大了,该气体在温度为、T2时的分子速率分布图像如题12A-1图所示,那么T1选填大于"或小于T22如图12A-2图所示,一定质量的理想气体从状态A经等压过程到状态B,此过程中,气体压强P=1.0X105Pa,吸收的热量Q=7.0X102J,求此过程中气体内能的增量.8、2021四川.物体由大量分子组成,以下说法正确的选项是A.分子热运动越剧烈,物体内每个分子的动能越大C.物体的内能跟物体的温度和体积有关B.分

37、子间引力总是随着分子间距离减小而减小D.只有外界对物体做功才能增加物体的内能9、2021海南两分子间的斥力和引力的合力F与分子间距离r的关系如图中曲线所示,曲线与r轴交点的横坐标为相距很远的两分子在分子力作用下,由静止开始相互接近.假设两分,子相距无穷远时分子势能为零,以下说法正确的选项是.hA.在r>r.阶段,F做正功,分子动能增加,势能减小B.在r<r0阶段,F做负功,分子动能减小,势能也减小o一''C.在r=r0时,分子势能最小,动能最大D.在r=r.时,分子势能为零E.分子动能和势能之和在整个过程中不变10、2021西安模拟一定质量气体,在体积不变的情况下,

38、温度升高,压强增大的原因是A.温度升高后,气体分子的平均速率变大C.温度升高后,分子撞击器壁的平均作用力增大B.温度升高后,气体分子的平均动能变大D.温度升高后,单位体积内的分子数增多,撞击到单位面积器壁上的分子数增多了11. 2021抚顺模拟以下说法中正确的选项是A.布朗运动是液体分子的运动,它说明分子永不停息地做无规那么运动B.叶面上的小露珠呈球形是由于液体外表张力的作用C.液晶显示器是利用了液晶对光具有各向异性的特点D.当两分子间距离大于平衡位置的间距ro时,分子间的距离越大,分子势能越小12. 2021烟台模拟如图,一定质量的理想气体经历如下图的AB、BC、CA三个变化过程,那么:符合

39、查理定律的变化过程是;C-A过程中气体选填“吸收或“放出热量,选填“外界对气体或“气体对外界做功,气体的内能选填“增大、“减小或“不变.13、2007山东36.8分某压力锅的结构如下图.盖好密封锅盖,将压力阀套在出气孔上,给压力锅加热,当锅内气体压强到达一定值时,气体就把压力阀顶起.假定在压力阀被顶起时,停止加热.1假设此时锅内气体的体积为V,摩尔体积为V0,阿伏加德罗常数为NA,写出锅内气体分子数的估算表达式.2假定在一次放气过程中,锅内气体对压力阀及外界做功1J,并向外界释放了2J的热量.锅内原有气体的内能如何变化?变化了多少?3大气压强P随海拔高度H的变化满足P=Po1aH,其中常数a>0.结合气体定律定性分析在不同的海拔高度使用压力锅,当压力阀被顶起时锅内气体温度有何不同.14、2021山东喷雾器内有1OL水,上部封闭有latm的空气2L.关闭喷雾阀门,用打气筒向喷雾器内再充入1atm的空气3L设外界环境温度一定,空气可看作理想气体.1当水面上方气体温度与外界温度相等时.求气体压强,并从微观上解释气体压强变化的原因.2翻开喷雾阀门,喷雾过程中封闭气体可以看成等温膨胀,此过程气体是吸热还是放热?简要说明理由.15、2021山东36.8分一定质量的理想气体由状态A经状态B变为状态C,其中AB过程为等压变化,BC过程为等容变化.VA=0.3m

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