高中高中物理选修3-3复习资料教学内容
人教版高中物理选修3-3知识点复习(共52张PPT)
分子势能:由分子和分子间相对位置所决定的能.
分子力做功跟分子势能变化的关系: 分子力做正功时,分子势能减少,分子力做
负功时(克服分子力做功),分子势能增加.
物体的内能:物体中所有分子做热运动的动能和分 子势能的总和叫做物体的内能.
决定物体内能的因素 从微观上看:物体内能的大小由组成物体的分子总数、 分子热运动的平均动能和分子间的距离三个因素决 定.
• 间 接 说 明:分子间有间隙
• 2)布朗运动:悬浮在液体中的固体微粒的 无规则运动,不是液体分子的无规则运动 因微粒很小,所以要用光学显微镜来观察.
• 布朗运动发生的原因是受到包围微粒的液 体分子无规则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 地做无规则运动.
• (1)布朗运动不是固体微粒中分子的无规 则运动.
• 热学包括:研究宏观热现象的热力学、研 究微观理论的统计物理学
• 统计规律:单个分子的运动都是不规则的、 带有偶然性的;大量分子的集体行为受到 统计规律的支配
气体温度的微观意义
1.氧气分子的速率分布图象特点: “中间多、两头少”
温度升高时, 速率大的分子数增加 速率小的分子数减少
T aEk a为比例常数
(4)当r<r0时,分子力随距离增大而减小;当r>r0 时, 分子力随距离先增大后减小
(5)当r>10r0时,分子力等于0,分子力是短程力。
取分子间距离无限远时分子势能为零
分子间距离从无限远逐渐减少至r0的过程,分子力做 正功,分子势能不断减小。 分子间距离从r0继续减小,克服斥力做功,使分子势 能不断增大。其数值将从负值逐渐变大至零,甚至 为正值。 当r=r0 时,分子势能最小。 F
高中物理选修3-3知识复习提纲:第十章 热力学定律(人教版)
高中物理选修3-3知识复习提纲:第十章热力学定律(人教版)高中物理选修3-3知识点总结:第十章热力学定律(人教版)冷热变化是最常见的一种物理现象,本章主要将的就是热力学的有关问题,其中热力学的第一和第二定律是比较重要得,对于能量守恒定律必须要深刻的理解。
考试的要求:Ⅰ、对所学知识要知道其含义,并能在有关的问题中识别并直接运用,相当于课程标准中的“了解”和“认识”。
Ⅱ、能够理解所学知识的确切含义以及和其他知识的联系,能够解释,在实际问题的分析、综合、推理、和判断等过程中加以运用,相当于课程标准的“理解”,“应用”。
要求Ⅰ:热力学第一定律、能量守恒定律、热力学第二定律、热力学第二定律的微观结构等内容。
要求Ⅱ:这一章这项要求考察比较少。
知识网络:内容详解:一、功、热与内能●绝热过程:不从外界吸热,也不向外界传热的热力学过程称为绝热过程。
●内能:内能是物体或若干物体构成的系统内部一切微观粒子的一切运动形式所具有的能量的总和,用字母U表示。
●热传递:两个温度不同的物体相互接触时温度高的物体要降温,温度低的物体要升温,这个过程称之为热传递。
●热传递的方式:热传导、对流热、热辐射。
二、热力学第一定律、第二定律●第一定律表述: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作的功的和。
表达式uWQ符号+-W外界对系统做功系统对外界做功Q系统从外界吸热系统向外界放热u系统内能增加系统内能减少●第二定律的表述:一种表述:热量不能自发的从低温物体传到高温物体。
另一种表述:(开尔文表述)不可能从单一热库吸收热量,将其全部用来转化成功,而不引起其他的影响。
●应用热力学第一定律解题的思路与步骤:一、明确研究对象是哪个物体或者是哪个热力学系统。
二、别列出物体或系统(吸收或放出的热量)外界对物体或系统。
三、据热力学第一定律列出方程进行求解,应用热力学第一定律计算时,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。
物理选修3-3知识点总结
物理选修3-3知识点总结一、电磁场与电磁波的基础概念1. 电磁场的基本概念- 电荷与电场- 电流与磁场- 电磁场的相互作用2. 电磁波的产生- 电磁振荡- 电磁波的产生条件- 电磁波的传播特性3. 电磁波的性质- 电磁波的波长、频率和速度- 电磁波的能量- 电磁波的极化二、电磁感应与电磁波的应用1. 电磁感应现象- 法拉第电磁感应定律- 楞次定律- 感应电动势的计算2. 电磁波的应用- 无线电通信- 微波技术- 电磁波在医学领域的应用三、电磁波的传播与天线1. 电磁波的传播方式- 直线传播- 反射与折射- 衍射与干涉2. 天线的基本原理- 天线的种类与功能- 天线的辐射与接收- 天线的指向性与增益四、电磁兼容性与电磁污染1. 电磁兼容性- 电磁兼容性的定义- 电磁兼容性设计的原则- 电磁兼容性测试与评估2. 电磁污染- 电磁污染的来源- 电磁污染的影响- 电磁污染的防护措施五、电磁波的安全与健康1. 电磁波的生物效应- 电磁场对生物体的影响- 电磁波的热效应与非热效应 - 电磁波对人体健康的影响2. 电磁波的安全标准- 国际电磁波安全标准- 电磁波的安全防护措施- 电磁波的安全使用指南六、电磁波的测量与分析1. 电磁波的测量技术- 电磁场强度的测量- 电磁波功率的测量- 电磁波频率的测量2. 电磁波的分析方法- 时域分析与频域分析- 电磁波的谱分析- 电磁波的相位分析七、电磁波在现代科技中的应用1. 通信技术- 移动通信- 卫星通信- 光纤通信2. 遥感技术- 雷达遥感- 无线电遥感- 红外遥感3. 医疗技术- 磁共振成像(MRI)- 放射治疗- 无线医疗监测八、电磁波的未来发展趋势1. 电磁波技术的创新- 新型天线技术- 高频率电磁波的应用- 量子电磁学2. 电磁波与可持续发展- 电磁波在清洁能源中的应用- 电磁波在环境保护中的作用- 电磁波技术的绿色发展结语电磁波作为现代科技不可或缺的一部分,其理论和应用在不断发展和完善中。
物理选修3-3-重点总结
物理选修3-3-重点总结
物理选修3-3课程是高中物理课程中的一门选修课程。
本文将对该课程的重点内容进行总结。
1. 电磁感应
- 阐述法拉第电磁感应定律的内容和应用。
- 讲解电磁感应实验中的重要操作步骤和注意事项。
- 解释互感现象的原理和相关计算公式。
- 介绍电磁感应在发电机和变压器中的应用。
2. 光的干涉和衍射
- 说明光的干涉现象的产生条件和特点。
- 分析杨氏双缝干涉实验的原理和应用。
- 理解衍射现象的本质和特点。
- 解释夫琅禾费衍射实验的原理和结果。
3. 感光和光电效应
- 解释光的吸收和发射的基本原理。
- 讲解感光过程中的光化学反应和电子跃迁。
- 阐述光电效应的基本原理和相关公式。
- 介绍光电管和光电二极管在光电转换中的应用。
4. 原子核物理
- 介绍放射性衰变的基本概念和规律。
- 阐述核反应的基本原理和类型。
- 解释裂变和聚变的原理和应用。
- 探讨核辐射对人体和环境的影响以及防护措施。
以上是物理选修3-3课程的重点内容总结,希望对学习此课程的同学有所帮助。
高中物理选修3-3必背资料
高中2021届物理记背资料(选修3-3)〇、知识网络1、理论基础(1)微观——分子动理论↕统计观点——质量、体积、温度、压强、内能,阿伏加德罗常数(2)宏观——热力学定律(〇、一、二、三)2、物质凝聚态(1)固体——晶体(单晶体、多晶体)、非晶体↕液晶(2)液体——表面张力↕汽液共存态——饱和蒸汽(压)、不饱和蒸汽,相对湿度(3)气体——气体实验定律(理想气体:nRT pV =)一、二级结论(一)分子动理论与统计观点1、分子直径数量级为10-10m ,质量数量级为10-26~10-27kg 。
2、微观量和宏观量的关系:(1)分子的质量m 0与摩尔质量M :m 0=M N A =ρV m N A;(2)分子的体积V 0与摩尔体积V m :V 0=V m N A =M ρN A(只适用于固体、液体,不适用于气体);(3)物体所含的分子数:N =n ·N A ,N =V V m ·N A =m ρV m ·N A ,N =m M ·N A =ρV M·N A 。
3、分子热运动的实验依据:扩散现象、布朗运动(1)扩散现象:温度越高,分子平均速率越大,扩散越快;气体最快,液体次之,固体最慢;(2)布朗运动:布朗粒子(固体颗粒)被液体分子撞击的不平衡性而导致的运动;温度越高(液体分子无规则运动越剧烈),布朗粒子越小,液体分子对布朗粒子撞击的不平衡性越明显,布朗运动越剧烈。
4、分子力曲线,分子势能曲线5、麦克斯韦气体分子速率分布律与温度(1)气体温度较高时,较多的分子处于速率较大的区间,温度较低时,较多的分子处于速率较小的区间;但是,无论温度高低,都有分子速率很大和很小的分子;(2)温度是分子平均动能的标志:k 2i E kT =——平均平动动能kT E 23k =。
6、物体的内能,等于物体中所有分子的热运动的动能与分子势能的总和;物体内能的大小由物体的温度、体积和物质的量共同决定。
人教版高中物理选修3-3知识点复习
人教版高中物理选修3-3知识点复习( 共52张 PPT)
➢取分子间距离无限远时程,分子力做 正功,分子势能不断减小。 分子间距离从r0继续减小,克服斥力做功,使分子势 能不断增大。其数值将从负值逐渐变大至零,甚至 为正值。 当r=r0 时,分子势能最小。 F
人教版高中物理选修3-3知识点复习( 共52张 PPT)
人教版高中物理选修3-3知识点复习( 共52张 PPT)
扩散现象: 不同物质相互接触,能够彼此进入对方。这样的 现象叫做扩散。 布朗运动 悬浮在液体中的微粒做永不停息的无规则运动叫做 布朗运动。
人教版高中物理选修3-3知识点复习( 共52张 PPT)
人教版高中物理选修3-3知识点复习( 共52张 PPT)
F斥
0
r0
F分
r
F引
人教版高中物理选修3-3知识点复习( 共52张 PPT)
4)注意:分子间的相互作用力是由于 分子中带电粒子的相互作用引起的。 5)注意:压缩气体也需要力,不说明分子间存在 斥力作用,压缩气体需要的力是用来反抗大量气 体分子频繁撞击容器壁(活塞)时对容器壁(活 塞)产生的压力。
人教版高中物理选修3-3知识点复习( 共52张 PPT)
人教版高中物理选修3-3知识点复习( 共52张 PPT)
平衡态:对于一个系统,没有外界影响的情况下,只 要经过足够长的时间,系统内各部分的状态参量 会达到稳定的状态。
热平衡 :两个系统接触,这两个系统的状态参量将会互 相影响而分别变.最后,两个系统的状态参量不再变化, 此时我们说两个系统达到了热平衡.
ρ ,阿伏加德罗常数NA。
则 :1.分子的质量:
m0
M mol NA
高中物理选修3-3知识点整理
单晶体 多晶体 • 如果一个物体就是一个完整的晶体,如食 盐小颗粒,这样的晶体就是单晶体(单晶 硅、单晶锗) • 如果整个物体是由许多杂乱无章的小晶体 排列而成,这样的物体叫做多晶体,多晶 体没有规则的几何外形,但同单晶体一样, 仍有确定的熔点。
四、气体
1.气体压强的微观解释 (1) 大量分子频繁的撞击器壁的结果 (2) 影响气体压强的因素: ①气体的平均分子动能(温度) ②分子的密集程度即单位体积内的分子数 (体积)
(1)定义:大量分子动能的平均值, 这个平均值叫做分子热运动的平均动 能. (2)温度是物体内分子热运动平均动 能的标志,
3.物体的内能
定义:物体中所有分子热运动的动能和分 子势能的总和,叫做物体的内能。
Hale Waihona Puke (1)分子势能 • 分子间存在着相互作用力,因此分子间具 有由它们的相对位置决定的势能,这就是 分子势能。分子势能的大小与分子间距离 有关. • 当时,分子力为引力,当r增大时,分子力 做负功,分子势能增加 • 当时,分子力为斥力,当r减少时,分子力 做负功,分子是能增加
• 气体的压强与气体温度和分子密度有关,温 度越高,单位体积内的分子数越多,气体的压 强越大
二、温度与内能
1、温度与分子平均动能
温度:宏观上的温度表示物体的 冷热程度,微观上的温度是物体大 量分子热运动平均动能的标志。热 力学温度与摄氏温度的关系:
T t 273.15K
2.分子平均动能
2.气体实验定律
①玻意耳定律:等温变化 • 微观解释:一定质量的理想气体,温度保持不变时, 分子的平均动能是一定的,在这种情况下,体积减少 时,分子的密集程度增大,气体的压强就增大。 • 适用条件:压强不太大,温度 不太低 p • 图象表达:
物理选修3-3-重要内容总结
物理选修3-3-重要内容总结物理选修3-3主要涵盖了以下重要内容:
1. 电磁感应和电磁波
- 法拉第电磁感应定律:当一个导体在磁场中运动,产生感应电动势,从而产生感应电流。
- 感应电动势的大小与导体的速度、磁场强度和导体长度的乘积有关。
- 麦克斯韦方程组描述了电磁波的传播规律。
- 电磁波的波长、频率和速度之间的关系由频率公式确定。
2. 光的物理性质
- 光的传播速度为光速,约为3×10^8m/s。
- 光的折射定律:光在介质中传播时,遇到界面会发生折射,折射角和入射角之间满足一个特定的关系。
- 光的反射:光在界面上发生反射,反射角等于入射角。
- 光的干涉现象:两束相干光叠加时会出现干涉现象,干涉分为相长干涉和相消干涉。
3. 分子动理论和热学
- 分子动理论解释了物质的微观结构和热学性质。
- 温度是物质微观粒子的平均动能大小。
- 理想气体状态方程:PV = nRT,描述了理想气体的状态。
- 热传导:热量会从高温物体传导到低温物体,遵循热传导定律。
以上是物理选修3-3的主要内容总结,希望对您有所帮助。
高中物理选修3-3知识点总结
高中物理选修3-3知识点总结一、分子动理论1、物质是由大量分子组成的 (1)单分子油膜法测量分子直径(2)1mol 任何物质含有的微粒数相同2316.0210A N mol -=⨯(3)对微观量的估算①分子的两种模型:球形和立方体(固体液体通常看成球形,空气分子占据的空间看成立方体) ②利用阿伏伽德罗常数联系宏观量与微观量 a.分子质量:molAM m N =b.分子体积:molAV v N =c.分子数量:A A A A mol mol mol molM v M vn N N N N M M V V ρρ==== 2、分子永不停息的做无规则的热运动(布朗运动 扩散现象)(1)扩散现象:不同物质能够彼此进入对方的现象,说明了物质分子在不停地运动,同时还说明分子间有间隙,温度越高扩散越快(2)布朗运动:它是悬浮在液体中的固体微粒的无规则运动,是在显微镜下观察到的。
①布朗运动的三个主要特点:永不停息地无规则运动;颗粒越小,布朗运动越明显;温度越高,布朗运动越明显。
②产生布朗运动的原因:它是由于液体分子无规则运动对固体微小颗粒各个方向撞击的不均匀性造成的。
③布朗运动间接地反映了液体分子的无规则运动,布朗运动、扩散现象都有力地说明物体内大量的分子都在永不停息地做无规则运动。
(3)热运动:分子的无规则运动与温度有关,简称热运动,温度越高,运动越剧烈 3、分子间的相互作用力分子之间的引力和斥力都随分子间距离增大而减小。
但是分子间斥力随分子间距离加大而减小得更快些,如图1中两条虚线所示。
分子间同时存在引力和斥力,两种力的合力又叫做分子力。
在图1图象中实线曲线表示引力和斥力的合力(即分子力)随距离变化的情况。
当两个分子间距在图象横坐标0r 距离时,分子间的引力与斥力平衡,分子间作用力为零,0r 的数量级为1010-m ,相当于0r 位置叫做平衡位置。
当分子距离的数量级大于m 时,分子间的作用力变得十分微弱,可以忽略不计了 4、温度宏观上的温度表示物体的冷热程度,微观上的温度是物体大量分子热运动平均动能的标志。
高中物理选修3-3知识点整理讲解
b.分子体积: v Vmol
NA
M v M v c.分子数量:n M mol N A M mol N A Vmol N A Vmol N A
2、分子永不停息的做无规则的热运 动 (1)扩散现象:
不同物质能够彼此进入对方的现象,说 明了物质分子在不停地运动,同时还说 明分子间有间隙,温度越高扩散越快
பைடு நூலகம்
3、分子间的相互作用力 • 分子之间的引力和斥力都随分子间距离增 大而减小。但是分子间斥力随分子间距离 加大而减小得更快些。 • 分子间同时存在引力和斥力,两种力的合 力又叫做分子力。
• 当r=r0分子间的引力与斥力平衡,分子间作 用力为零,相当于位置叫做平衡位置。
二.气体分子运动与压强
麦克斯韦速率分布规律
• 气体的压强与气体温度和分子密度有关,温 度越高,单位体积内的分子数越多,气体的压 强越大
二、温度与内能
1、温度与分子平均动能
温度:宏观上的温度表示物体的 冷热程度,微观上的温度是物体大 量分子热运动平均动能的标志。热 力学温度与摄氏温度的关系:
T t 273.15K
2.分子平均动能
物理选修3—3复习
一、分子动理论
1、物质是由大量分子组成的 (1)单分子油膜法测量分子直径 (2) 1mol 任何物质含有的微粒数相同
N A 6.02 10 mol
23
1
3 对微观量的估算 ①分子的两种模型:球形和立方体 ②利用阿伏伽德罗常数联系宏观量与微观量
M mol a.分子质量: m N A
pV C • 理想气体的方程: T
五.热力学第一定律: ①表达式:
u W Q
W
Q
u
+
物理选修3-3知识点
物理选修3-3知识点物理选修3-3通常指的是高中物理课程中的一个选修模块,这个模块主要涉及分子动理论、热力学定律、气体的性质、振动和波等知识点。
以下是物理选修3-3的主要内容概述:1. 分子动理论- 物质是由大量分子组成的,分子在不停地做无规则运动。
- 分子间的相互作用力包括引力和斥力。
- 温度是分子热运动平均动能的标志。
- 扩散现象表明分子在不停地做无规则运动。
2. 热力学定律- 第零定律:如果两个系统分别与第三个系统处于热平衡状态,则这两个系统之间也处于热平衡状态。
- 第一定律:能量守恒定律在热力学中的表现形式,即系统的内能变化等于热量与做功的代数和。
- 第二定律:自然过程中熵总是增加的,或者不可能从单一热源吸热使之完全变为功,而不向其他热源排热。
3. 气体的性质- 理想气体状态方程:\( pV = nRT \),其中\( p \)是压强,\( V \)是体积,\( n \)是摩尔数,\( R \)是气体常数,\( T \)是温度。
- 气体压强的微观意义:大量分子对容器壁的频繁碰撞产生了压强。
- 气体分子的平均速率和根均方速率。
4. 振动和波- 简谐振动的特征和描述,包括位移、回复力、周期和频率。
- 阻尼振动、受迫振动和共振现象。
- 机械波的产生、传播和接收,包括横波和纵波。
- 波速、波长、频率和振幅的关系。
- 声波的特性,包括声速、响度、音调和音色。
5. 光学现象- 光的反射定律和折射定律。
- 平面镜、凹面镜和凸面镜的成像规律。
- 光的干涉、衍射和偏振现象。
- 光的粒子性和波动性,即波粒二象性。
6. 电磁学基础- 静电场的基本概念,包括电场强度、电势和电容。
- 直流电路的基本规律,如欧姆定律和基尔霍夫定律。
- 磁场的基本概念,包括安培力、洛伦兹力和磁通量。
- 电磁感应现象,包括法拉第电磁感应定律和楞次定律。
以上是物理选修3-3的主要知识点概述,每个知识点都需要通过实验、问题解决和理论学习来深入理解。
物理选修3-3知识点总结
物理选修3-3知识点总结
分子动理论:
物体是由大量分子组成的,分子在永不停息地做无规则运动。
分子间存在相互作用力,包括引力和斥力,这两种力都随分子间距离的增大而减小,但斥力的变化比引力快。
温度是分子热运动平均动能的标志,温度越高,分子运动越剧烈。
物体的内能:
物体内所有分子的动能和势能的总和称为内能,与物体的温度和体积有关。
改变内能的方式有两种:做功和热传递。
这两种方式在改变物体的内能上是等效的,但有本质的区别。
热力学第一定律:
热量可以从一个物体传递到另一个物体,也可以与机械能或其他能量互相转换,但是在转换过程中,能量的总值保持不变。
这就是热力学第一定律,也叫能量守恒定律。
热力学第二定律:
热力学第二定律有几种表述方式,其中一种是:不可能把热从低温物体传到高温物体而不产生其他影响,或不可能从单一热源取热使之完全转换为有用的功而不产生其他影响,或不可逆热力过程中熵的微增量总是大于零。
以上是对物理选修3-3主要知识点的简要总结。
在学习过程中,还需要注意理解这些概念之间的内在联系,以及它们在解决实际问题中的应用。
高中物理 选修3-3知识点复习
选修3-3知识点复习油膜法估测分子的大小 n=mN A /M ;s=V/d关于气体分子模型(将气体分子压缩后变成液体或气体考虑)例3.已知气泡内气体的密度为1.29kg/m 3,平均摩尔质量为0.29kg/mol 。
阿伏加德罗常数 N A =6.02*1023mol -1,取气体分子的平均直径为2*10-10m ,若气泡内的气体能完全变为液体,请估算液体体积与原来气体体积的比值。
(结果保留以为有效数字)关于气体分子个数的计算例4.设想将1 g 水均分布在地球表面上,估算1 cm 2的表面上有多少个水分子?(已知1 mol 水的质量为18 g ,地球的表面积约为5*1014m 2,结果保留一位有效数字)例5.已知潜水员在岸上和海底吸入空气的密度分别为1.3kg/ m 3和2.1kg/ m 3,空气的摩尔质量为0.029kg/mol ,阿伏加德罗常数N A =6.02*1023mol -1.若潜水员呼吸一次吸入2L 空气,试估算潜水员在海底比在岸上每呼吸一次多吸入空气的分子数.(结果保留一位有效数字)布朗运动(描述的是固体微小颗粒的运动,它反映了液体分子的无规则运动)分子间的作用力、分子动能、分子势能(斥力变化快于引力)例6. 如图所示,纵坐标表示两个分子间引力、斥力的大小,横坐标表示两个分子间的距离,图中两条曲线分别表示两分子间引力、斥力的大小随分子间距离的变化关系,e 为两曲线的交点,则下列说法正确的是 ( )A .ab 为斥力曲线,cd 为引力曲线,e 点横坐标的数量级为10-10mB .ab 为引力曲线,cd 为斥力曲线,e 点横坐标的数量级为10-10mC .若两个分子间距离大于e 点的横坐标,则分子间的作用力表现为斥力D .若两个分子间距离大于e 点的横坐标,则两个分子间距离越大,分子势能越大例1. 例2.例7. 如图,甲分子固定在坐标原点O ,乙分子位于x 轴上,甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示,F >0为斥力,F <0为引力.a 、b 、c 、d 为x 轴上四个特定的位置.现把乙分子从a 处由静止释放,则 ( ) 多选A.乙分子从a 到b 做加速运动,由b 到c 做减速运动B.乙分子由a 到c 做加速运动,到达c 时速度最大C.乙分子由a 到b 的过程中,两分子间的分子势能一直减少D.乙分子由b 到d 的过程中,两分子间的分子势能一直增加例8.如图所示,甲分子固定在坐标原点O ,乙分子沿x 轴运动,两分子间的分子势能Ep 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-E 0.若两分子所具有的总能量为0,则下列说法中正确的是 ( ) 多选A .乙分子在P 点(x=x 2)时,加速度最大B .乙分子在P 点(x=x 2)时,其动能为E 0C .乙分子在Q 点(x=x 1)时,处于平衡状态D .乙分子的运动范围为x≥x 1气体的等温、等容、等压变化例8.若一定质量的理想气体分别按下图所示的三种不同过程变化,其中表示等压变化的是 (填“A”、“B”或“C”),该过程中气体的内能 (增“增加”、“减少”或“不变”).例9.为了将空气装入气瓶内,现将一定质量的空气等温压缩,空气可视为理想气体.下列图象能正确表示该过程中空气的压强p 和体积V 关系的是 .热力学定律(第一定律 △U=Q+W 能量守恒定律;第二定律 能量的传递具有方向性; 第一类永动机违反了能量守恒定律; 第二类永动机违反了能量的传递具有方向性)例10.例11.若将气泡内的气体视为理想气体,气泡从湖底上升到湖面的过程中,对外界做了0.6J 的功,则此过程中的气泡(填“吸收”或“放出”)的热量是J。
高中物理选修3-3知识总结
高中物理 3-3 知识点总结一、分子动理论1、物体是由大批分子构成的微观量:分子体积 V 0 、分子直径 d 、分子质量 m 0宏观量:物质体积V 、摩尔体积 V A 、物体质量 m 、摩尔质量 M 、物质密度ρ。
联系桥梁:阿伏加德罗常数(23-1)mMN A =6.02 × 10mol VV A( 1)分子质量:mm M V A ( 2)分子体积: V 0= VV A =MN N AN A NN A N A(对气体, V 0 应为气体分子占有的空间大小) ( 3)分子大小: (数目级 10-10m)V AM 4 d36V 0○1 球体模型. V( )直径d3(固、液体一般用此模型)N AN A3 2油膜法估测分子大小: dVS—单分子油膜的面积, V —滴到水中的纯油酸的体积S○2 立方体模型.d = 3 V(气体一般用此模型;对气体, d 应理解为相邻分子间的均匀距离)注意:固体、液体分子可估量分子质量、大小(以为分子一个挨一个密切摆列);气体分子间距很大,大小可忽视,不行估量大小,只好估量气体分子所占空间、分子质量。
( 4)分子的数目:N nNAmN AVN A 或许N nNAVN AVN AMMV AM2、分子永不暂停地做无规则运动( 1)扩散现象:不一样物质相互进入对方的现象。
温度越高,扩散越快。
直接说了然构成物体的分子老是不断地做无规则运动,温度越高分子运动越强烈。
( 2)布朗运动:悬浮在液体中的 固体微粒 的无规则运动。
发生原由是固体微粒遇到包围微粒的液体分子无规则运动地撞击的不均衡性造成的.因此间接..说了然液体分子在永不暂停地做无规则运动.○1 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则运动.②布朗运动反应液体分子的无规则运动但不是液体分子的运动.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,布朗运动越显然;温度越高,布朗运动越显然.3、分子间存在互相作用的引力和斥力①分子间引力和斥力必定同时存在,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,本质表现出的分子力是分子引力和分子斥力的协力②分子力的表现及变化,关于曲线注意两个距离,即均衡距离r0(约 10-10m)与 10r0。
高中物理选修33学习资料
高中物理选修3-3复习专题定位本专题用三讲时分别解决选修3- 3、3- 4、3-5 中高频考察问题,高考对本部分内容考察的要点和热门有:选修3- 3:①分子大小的估量;②对分子动理论内容的理解;③物态变化中的能量问题;④气体实验定律的理解和简单计算;⑤固、液、气三态的微观解说和理解;⑥热力学定律的理解和简单计算;⑦用油膜法估测分子大小等内容.选修3- 4:①波的图象;②波长、波速和频次及其互相关系;③光的折射及全反射;④光的干预、衍射及双缝干预实验;⑤简谐运动的规律及振动图象;⑥电磁波的相关性质.选修3- 5:①动量守恒定律及其应用;②原子的能级跃迁;③原子核的衰变规律;④核反应方程的书写;⑤质量损失和核能的计算;⑥原子物理部分的物理学史和α、β、γ三种射线的特色及应用等.应试策略选修 3- 3 内容琐碎、考察点多,复习中应以四块知识(分子动理论、从微观角度剖析固体、液体、气体的性质、气体实验定律、热力学定律) 为骨干,梳理出知识点,进行理解性记忆.选修 3- 4 内容复习时,应增强对基本观点和规律的理解,抓住波的流传和图象、光的折射定律这两条主线,增强训练、提升对典型问题的剖析能力.选修 3- 5 波及的知识点多,并且多是科技前沿的知识,题目新奇,但难度不大,所以应增强对基本观点和规律的理解,抓住动量守恒定律和核反响两条主线,增强典型题目的训练,提升剖析综合题目的能力.第 1 讲热学高考题型 1热学基本知识解题方略1.分子动理论(1)分子大小①阿伏加德罗常数:N A= 6.02× 1023 mol -1.V mol②分子体积: V0=N A (据有空间的体积).M mol③分子质量: m0=N A .V④油膜法估测分子的直径:d=S.(2)分子热运动的实验基础:扩散现象和布朗运动.①扩散现象特色:温度越高,扩散越快.②布朗运动特色:液体内固体小颗粒永不暂停、无规则的运动,颗粒越小、温度越高,运动越强烈.(3)分子间的互相作使劲和分子势能①分子力:分子间引力与斥力的协力.分子间距离增大,引力和斥力均减小;分子间距离减小,引力和斥力均增大,但斥力总比引力变化得快.②分子势能:分子力做正功,分子势能减小;分子力做负功,分子势能增大;当分子间距为r 0(分子间的距离为r0时,分子间作用的协力为0)时,分子势能最小.2.固体和液体(1)晶体和非晶体的分子构造不一样,表现出的物理性质不一样.晶体拥有确立的熔点.单晶体表现出各向异性,多晶体和非晶体表现出各向同性.晶体和非晶体在适合的条件下能够互相转变.(2)液晶是一种特别的物质状态,所处的状态介于固态和液态之间.液晶拥有流动性,在光学、电学物理性质上表现出各向异性.(3)液体的表面张力使液体表面拥有缩短到最小的趋向,表面张力的方向跟液面相切.例 1对于热学基本知识的易错点辨析(正确的打“√”号,错误的打“×”号)(1) 布朗运动是液体分子的无规则运动()(2) 布朗运动其实不是液体分子的运动,但它说明分子永不暂停地做无规则运动()(3) 液体温度越高,布朗运动会越强烈()(4) 布朗运动反应了悬浮颗粒中分子运动的不规则性()(5) 悬浮在液体中的固体微粒越小,布朗运动就越显然()(6) 悬浮在液体中的微粒越小,遇到液体分子的撞击就越简单均衡()(7) 布朗运动是因为液体各部分温度不一样而惹起的()(8) 在较暗的房间里,看到透过窗户的“阳光柱”里粉尘的运动不是布朗运动()(9) 布朗运动是指在显微镜下察看到的液体分子的无规则运动()(10)显微镜下察看到墨水中的小炭粒在不断的做无规则运动,这反应了液体分子运动的无规则性 ()(11)悬浮在空气中做布朗运动的PM2.5 微粒,气温越高,运动越强烈()(12)扩散运动就是布朗运动()(13)扩散现象与布朗运动都与温度相关()(14)扩散现象不单能发生在气体和液体中,固体中也能够()(15)“酒香不怕小巷深”与分子热运动相关()(16)水不简单被压缩说明分子间存在分子力()(17)使劲拉铁棒的两头,铁棒没有断,说明此时分子间只存在引力而不存在斥力()(18)分子间引力老是跟着分子间的距离减小而减小()(19)将一个分子从无量远处无穷凑近另一个分子,则这两个分子间的分子力先增大后减小最后再增大 ()(20)当分子间距离增大时,分子间的引力减少,斥力增大()(21)若两分子间距离减小,分子间斥力增大,引力减小,协力为斥力()(22)当两分子间距离大于均衡地点的间距r0时,分子间的距离越大,分子势能越小()(23)分子间同时存在着引力和斥力,当分子间距增添时,分子间的引力增大,斥力减小 ()(24)分子间引力老是跟着分子间的距离减小而减小()(25)分子间的互相作使劲跟着分子间距离的增大,先减小后增大()(26)分子间距离增大时,分子间的引力、斥力都减小()(27)跟着分子间距离增大,分子间作使劲减小,分子势能也减小()(28)分子间的距离为r0时,分子间作使劲的协力为零,分子势能最小()(29)同种物质可能以晶体和非晶体两种不一样的形态出现()(30)大颗粒的盐磨成了细盐,就变为了非晶体()(31)单晶体的某些物理性质拥有各向异性,而多晶体和非晶体是各向同性的()(32)单晶体和多晶体都有确立的熔点,非晶体没有确立的熔点()(33)晶体在各个方向上的导热性能同样,表现为各向同性()(34)单晶体的物理性质拥有各向异性()(35)太空中水滴成球形,是液体表面张力作用的结果()(36)飘荡在热菜汤表面上的油滴,从上边的察看是圆形的,是油滴液体呈各向同性的缘由()(37)液体与大气相接触,表面层内分子所受其余分子的作用表现为互相吸引()(38)因为液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离,液面分子间只有引力,没有斥力,所以液体表面拥有缩短的趋向()(39)液体表面张力的方向与液面垂直并指向液体内部()(40)液体表面的分子距离大于分子间的均衡距离,使得液面有表面张力()(41)叶面上的小露水呈球形是因为液体表面张力的作用()(42)肥皂水的水面能托住小的硬币主要与液体的表面张力相关()(43)雨水没有透过布雨伞是因为液体表面存在张力()(44)液晶拥有液体的流动性,同时拥有晶体的各向异性特色()(45)液晶显示器是利用了液晶对光拥有各向异性的特色()(46)当人们感觉湿润时,空气的绝对湿度必定较大()(47)空气相对湿度越大时,空气中水蒸气压强越凑近饱和汽压,水蒸发越快()(48)只需知道水的摩尔质量和水分子的质量,就能够计算出阿伏加德罗常数()(49)用阿伏加德罗常数和某种气体的密度,就能够求出该种气体的分子质量()(50)已知某气体的摩尔体积V,再知道阿伏加德罗常数N A,就能够求出一个气体分子的体积()(51)只需知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数,就能够算出气体分子的体积()(52)用阿伏加德罗常数和某种气体的密度,就必定能够求出该种气体的分子质量()(53)达到热均衡的两个物体拥有同样的热量()(54)物体的温度越高,分子热运动越强烈,分子的均匀动能越大()(55)温度高升时物体内的每个分子的运动速率必定增大()(56)物体中所有分子的热运动动能的总和叫做物体的内能()(57)物体的内能是物体内所有分子动能和分子势能的总和()(58)温度高升,物体内每个分子的动能必定增大()(59)同样质量0 ℃的水的分子势能比0 ℃的冰的分子势能大()(60)气体对器壁的压强就是大批气体分子作用在器壁单位面积上的均匀作使劲()(61)单位体积的气体分子数增添,气体的压强必定增大()(62)气体的压强是因为大批分子屡次撞击器壁产生的()(63)若气体的温度不变,压强增大,说明每秒撞击单位面积器壁的分子数增加()(64)必定质量的理想气体压强不变时,气体分子单位时间内对器壁单位面积的均匀碰撞次数跟着温度高升而减少()(65)从微观角度看气体压强只与分子均匀动能相关()(66)气体分子单位时间内与单位面积器壁发生碰撞的次数,与单位体积内气体的分子数随和体温度都相关 ()(67)单位时间内气体分子对容器壁单位面积上碰撞次数减少,气体的压强必定减小()展望 1 (2015 ·新课标全国卷Ⅰ·33)以下说法正确的选项是________.A.将一块晶体敲碎后,获得的小颗粒是非晶体B.固体能够分为晶体和非晶体两类,有些晶体在不一样方向上有不一样的光学性质C.由同种元素构成的固体,可能会因为原子的摆列方式不一样而成为不一样的晶体D.在适合的条件下,某些晶体能够转变为非晶体,某些非晶体也能够转变为晶体E.在融化过程中,晶体要汲取热量,但温度保持不变,内能也保持不变展望 2 (2015 ·东北三省三模 )以下说法正确的选项是________ .A.布朗运动反应了液体分子在永不暂停的做无规则热运动B.气体分子的均匀动能增大,压强也必定增大C.不一样温度下,水的饱和汽压都是同样的D.完整失重状态下悬浮的水滴呈球状是液体表面张力作用的结果E.分子动理论以为,单个分子的运动是无规则的,可是大批分子的运动仍旧有必定规律高考题型 2热力学定律的理解解题方略1.物体内能变化的判断:温度变化惹起分子均匀动能的变化;体积变化,分子间的分子力做功,惹起分子势能的变化.2.热力学第必定律(1)公式: U = W+Q;(2)符号规定:外界对系统做功, W>0;系统对外界做功, W<0.系统从外界汲取热量, Q>0;系统向外界放出热量, Q<0.系统内能增添, U>0;系统内能减少, U<0.3.热力学第二定律的表述:①热量不可以自觉地从低温物体传到高温物体(按热传达的方向性表述 ).②不行能从单调热库汲取热量,使之完整变为功,而不产生其余影响(按机械能和内能转变的方向性表述).③第二类永动机是不行能制成的.例 2对于热力学定律的理解,以下说法能否正确(正确的打“√”号,错误的打“×”号)(1) 外界对系统做功,其内能必定增添()(2) 系统从外界汲取热量,其内能必定增添()(3) 必定质量的理想气体发生绝热膨胀时,其内能不变()(4) 必定质量的理想气体,在等压膨胀过程中,气体分子的均匀动能增大()(5) 在轮胎爆裂这一短暂过程中,气体膨胀,温度降落()(6) 密闭有空气的薄塑料瓶因降温而变扁,此过程外界对其做功,瓶内空气内能增添()(7)热量能够自觉地从高温物体传导到低温物体,但不可以自觉地从低温物体传导到高温物体()(8)利用浅层海水和深层海水之间的温度差制造一种热机,将海水的一部分内能转变为机械能是可能的 ()(9) 自然界进行的波及热现象的宏观过程都拥有方向性,是不行逆的()(10)功转变为热的实质宏观过程必定是可逆过程()(11)空调既能制热又能制冷,说明热传达不存在方向性()(12)精益求精工艺,热机的效率可能达到100%()(13)热量不可以够自觉地从低温物体传达到高温物体,是因为违反了热力学第必定律()(14)“第一类永动机”不行能制成,是因为它违犯了能量守恒定律()(15)“第二类永动机”不行能制成是因为它违犯了能量守恒定律()展望 3 (2015 ·呼伦贝尔一模 )以下说法中正确的选项是________.A .跟着科学技术的发展,制冷机的制冷温度能够降到-280 ℃B.跟着科学技术的发展,热量能够从低温物体传到高温物体C.跟着科学技术的发展,热机的效率能够达到100%D.不论科技如何发展,第二类永动机都不行能实现E.不论科技如何发展,都没法判断一温度高升的物体是经过做功仍是热传达实现的展望 4 (2015 ·湖北八校联考) 必定质量的理想气体从状态 a 开始,经历三个过程ab、 bc、ca 回到原状态,其V- T 图象如图 1 所示, P a、P b、P c分别表示状态a、 b、c 的压强,以下判断正确的选项是 ________.图1A .过程 ab 中气体必定吸热B. P c= P b>P aC.过程 bc 中分子势能不断增大D.过程 bc 中每一个分子的速率都减小E.过程 ca 中气体汲取的热量等于对外做的功高考题型3气体实验定律的应用解题方略1.气体实验定律(1) 等温变化: pV= C 或 p1V1= p2V2;pp 1 p 2(2) 等容变化: T =C 或T 1= T 2;(3) 等压变化: V= C 或V 1= V 2;TT 1 T 2pVp 1V 1 p 2V 2(4) 理想气体状态方程:T = C 或 T 1 =T 2 .2.应用气体实验定律的三个要点环节:(1) 正确选择研究对象:对于变质量问题要保证研究质量不变的部分;对于多部分气体问题,要各部分独立研究,各部分之间一般经过压强找联系.(2) 列出各状态的参量:气体在初、末状态,常常会有两个 (或三个 )参量发生变化,把这些状态参量摆列出来会比较正确、快速的找到规律.(3) 认清变化过程:正确剖析变化过程以便正确采用气体实验定律.例 3 (2015 ·新课标全国Ⅰ ·33) 如图 2,一固定的竖直汽缸由一大一小两个同轴圆筒构成,两圆筒中各有一个活塞.已知大活塞的质量为m 1= 2.50 kg ,横截面积为 S 1=80.0 cm 2;小活塞的质量为 m 2= 1.50 kg ,横截面积为 S 2= 40.0 cm 2;两活塞用刚性轻杆连结, 间距为 l = 40.0cm ;汽缸外大气的压强为p = 1.00× 105 Pa ,温度为 T = 303 K .初始时大活塞与大圆筒底部l相距 ,两活塞间封闭气体的温度为T 1= 495 K .现汽缸内气体温度迟缓降落,活塞迟缓下移.忽视两活塞与汽缸壁之间的摩擦,重力加快度大小g 取 10 m/s 2.求:图 2(ⅰ )在大活塞与大圆筒底部接触前的瞬时,汽缸内封闭气体的温度;(ⅱ )缸内封闭的气体与缸外大气达到热均衡时,缸内封闭气体的压强.展望 5 (2015 ·烟台二模 ) 如图 3 所示,一汽缸质量为M= 60 kg( 汽缸的厚度忽视不计且透热性优秀 ),张口向上放在水平面上,汽缸中有横截面积为S= 100 cm2的圆滑活塞,活塞质量m= 10 kg.汽缸内封闭了必定质量的理想气体,此时气柱长度为L1= 0.4 m.已知大气压为 p0=1× 105 Pa.现使劲迟缓向上拉动活塞,若使汽缸能走开地面,气柱的长度起码是多少?(取2重力加快度 g= 10 m/s )图3展望 6(2015 ·黄冈市 4 月模拟 )如图 4,上粗下细且上端张口的薄壁玻璃管内有一部分水银封住密闭气体,横截面积分别为S1= 1 cm2、 S2= 2 cm2,细管内水银长度为h1= 4 cm,封闭气体长度为L = 6 cm.大气压强为p0= 76 cmHg ,气体初始温度为T1=288 K ,上管足够长.图4(1) 迟缓高升气体温度,求水银恰好所有进入粗管内时的温度T2;(2) 气体温度保持T2不变,为使封闭气体长度变为8 cm,需向张口端注入的水银柱的体积为多少?高考题型 4热学中的综合问题例4(2015 ·新课标全国Ⅱ ·33(2))如图5,一粗细均匀的U 形管竖直搁置, A 侧上端封闭,B 侧上端与大气相通,下端张口处开关K 封闭; A 侧空气柱的长度为l = 10.0 cm, B 侧水银面比 A 侧的高 h= 3.0 cm.现将开关 K 翻开,从 U 形管中放出部分水银,当双侧水银面的高度差为 h1= 10.0 cm 时将开关 K 封闭.已知大气压强 p0= 75.0 cmHg.图5(ⅰ )求放出部分水银后 A 侧空气柱的长度;(ⅱ )今后再向 B 侧注入水银,使A、 B 双侧的水银面达到同一高度,求注入的水银在管内的长度.展望 7 (2015 ·石家庄二模 ) 1 mol 理想气体的压强 p 与体积 V 的关系如图 6 所示.气体在状态 A 时的压强为 p0,体积为 V0,热力学温度为T0,在状态 B 时的压强为2p0,体积为2V0,AB 为直线段.已知该气体内能与温度成正比U =C V T(C V为比率系数 ).求:图6(1)气体在 B 状态时的热力学温度;(2)气体从状态 A 变化到状态 B 的过程中汲取的热量.展望 8(2015 ·日照二模 )在某高速公路发生一同车祸,车祸系轮胎爆胎所致.已知汽车行驶前轮胎内气体压强为 2.5 atm,温度为27 ℃,爆胎时胎内气体的温度为87 ℃,轮胎中的空气可看做理想气体.(1)求爆胎时轮胎内气体的压强;(2)从微观上解说爆胎前胎内气体压强变化的原由;(3)爆胎后气体快速外泄,来不及与外界发生热互换,判断此过程胎内原有气体内能如何变化?简要说明原由.提示:达成作业专题八第1讲学生用书答案精析专题八选考部分 (3-3、3-4、3-5)第 1 讲热学高考题型 1热学基本知识例 1(1) ×(2)√(3)√ (4) ×(5)√(6) ×(7)×(8) √(9) ×(10)√(11)√(12)×(13)√(14)√(15)√(16)√(17)×(18)×(19)√(20)×(21)×(22)×(23)×(24)×(25)×(26)√(27)×(28)√(29)√(30)×(31)√(32)√(33)×(34)√(35)√(36)×(37)√(38)×(39)×(40)√(41)√(42)√(43)√(44)√(45)√(46)×(47)×(48)√(49)×(50)×(51)×(52)×(53)×(54)√(55)×(56)×(57)√(58)×(59)√(60)√(61)×(62)√(63)√(64)√(65)×(66)√(67)×展望 1 BCD展望 2 ADE高考题型 2热力学定律的理解例 2(1) ×(2)×(3)×(4) √(5)√(6) ×(7)√(8) √(9) √(10)×(11)×(12)× (13)× (14)√(15)×展望 3 BDE展望 4ABE高考题型 3气体实验定律的应用例 3 (ⅰ )330 K (ⅱ )1.01×105 Pa分析(ⅰ )大小活塞在迟缓下移过程中,受力状况不变,汽缸内气体压强不变,由盖—吕萨V1V2克定律得T1=T2l初状态 V1=2(S1+ S2), T1=495 K末状态 V2= lS22代入可得T2=3T1= 330 K(ⅱ )对大、小活塞受力剖析则有m1g+ m2g+ pS1+ p1S2= p1S1+ pS2可得 p1= 1.1× 105 Pap1p2缸内封闭的气体与缸外大气达到热均衡过程中,气体体积不变,由查理定律得T2=T3 T3=T= 303 K解得 p2= 1.01×105 Pa展望 5 1.1 m分析初状态 p1= p0+mg= 1.1×105Pa, V1=0.4S S汽缸离开地面有F= mg+Mg = 700 Np2= p0+mg-F= 0.4× 105 Pa, V2= L2S S S由玻意耳定律得p1V1= p2V2解得 L 2= 1.1 m即气柱的长度起码是 1.1 m.展望 6(1)468 K(2)37 cm 3分析(1)初状态: p1= p0+ p h1, V1= LS1末状态: p2= p0+p h2, V2= (L + h1)S1又有: S1h1= S2h2依据 p1V1= p2V2T1T2由以上各式并代入数据解得:T2= 468 K.(2)气体等温变化有: p2V2= p3V3解得 p3= 97.5 cmHg ,设此时水银柱的液面高度差为h3,有:h3= 97.5 cm- 76 cm= 21.5 cm注入的水银柱体积V 注=(21.5- 2)× 2 cm3+ 2× 1 cm3- 4× 1 cm3= 37 cm3.高考题型 4热学中的综合问题例 4 (ⅰ )12.0 cm(ⅱ )13.2 cm分析(ⅰ )以 cmHg 为压强单位.设 A 侧空气柱长度l= 10.0 cm 时的压强为p;当双侧水银面的高度差为h1= 10.0 cm 时,空气柱的长度为l 1,压强为p1.由玻意耳定律得pl= p1l1①由力学均衡条件得p= p0+ h②翻开开关K 放出水银的过程中, B 侧水银面处的压强一直为p0,而 A 侧水银面处的压强随空气柱长度的增添渐渐减小,B、 A 双侧水银面的高度差也随之减小,直至 B 侧水银面低于A 侧水银面h1为止.由力学均衡条件有p1= p0- h1③联立①②③式,并代入题给数据得l 1= 12.0 cm ④(ⅱ )当 A、 B 双侧的水银面达到同一高度时,设 A 侧空气柱的长度为l 2,压强为p2.由玻意耳定律得pl= p2l2⑤由力学均衡条件有p2= p0⑥联立②⑤⑥式,并代入题给数据得l 2= 10.4 cm ⑦设注入的水银在管内的长度h,依题意得h=2(l1- l2) +h1⑧联立④⑦⑧式,并代入题给数据得h=13.2 cm展望 7(1)4T0(2)3C V T0+3p0V02分析(1)依据理想气体状态方程p0V0 2p0×2V0T0=T B,解得 T B=4T0.(2)依据热力学第必定律,U= W+ Q,依据图象可知W=-p0+2p0 2V0-V0,2U= C V (4T0- T0)3p0V0解得: Q= 3C V T0+2.展望 8 (1)3 atm(2)(3) 看法析分析(1)初状态: p1= 2.5 atm,T1=(27+ 273) K = 300 K末状态: T2=(87+ 273) K = 360 K爆胎以前气体状态变化为等容变化,p1p2由气体实验定律得,=,解得 p2= 3 atm.(2)气体体积不变,分子密集程度不变,温度高升时,分子均匀动能增大,单位时间内撞击单位面积器壁的分子数增加,分子的均匀撞击力增大,所以气体压强增大.(3) 气体快速膨胀对外做功,但短时间内与外界几乎不发生热量传达,由热力学第必定律U =W+ Q 得,U <0,气体的内能减少.。
高中物理选修3-3知识总结
高中物理3・3知识点总结一. 分子动理论lx 物体是由大量分子组成的微观量:分子体积厶、分子直径乩 分子质量宏观量:物质体积认摩尔体积以、物体质量m 、摩尔质量M 、物质密度“联系桥梁:阿伏加徳罗常数(N A =6. 02xl023mol x )工亠= N 心(对气体,V%应为气体分子占据的空间大小) (3)分子大小:(数量级10%)tz v. M 4 cl.,阪 球体模型.=77_=^_=亍机于)直径d=\~r (固、液体一般用此模型)油膜法估测分子大小:〃=穆 S —单分子油膜的而积,V —滴到水中的纯油酸的体积错误!立方体模型.〃二何 (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、分子质虽:。
(4)分子的数量:N = nN A =晋N A =牛“人 或者 N = nN A =匚N A =豊山2、分子永不停息地做无规则运动(1) 扩散现象:不同物质彼此进入对方的现象。
温度越高,扩散越快。
直接说明了组成物体的分子总 是不停地做无规则运动,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则运动。
(1)分子质量:m M(2)分子体积:%=发生原因是固体微粒受到包用微粒的液体分子无规则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则运动.错误!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则运动.②布朗运动反映液体分子的无规则运动但不是液体分子的运动.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,布朗运动越明显;温度越髙,布朗运动越明显.3.分子间存在相互作用的引力和斥力①分子间引力和斥力一左同时存在,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,实际表现出的分子力是分子引力和分子斥力的合力②分子力的表现及变化,对于曲线注意两个距离,即平衡距离G (约10"*°m)与10门。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
物理3-3复习学案时间:2013.1 组长:第1课时分子动理论一、要点分析1.命题趋势本部分主要知识有分子热运动及内能,本课时一共有五个考点,分别是:1.物质是由大量分子组成的阿伏加德罗常数;2.用油膜法估测分子的大小(实验、探究);3.分子热运动布朗运动;4.分子间作用力;5.温度和内能.这五个考点的要求都是I级要求,即对所列的知识点要了解其内容及含义,并能在有关问题中识别和直接应用。
分子数量、质量或直径(体积)等微观的估算问题要求有较强的思维和运算能力。
分子的动能和势能、物体的内能是高考的热点。
2.题型归纳随着物理高考试卷结构的变化,所以估计今后的高考试题中,考查形式与近几年大致相同:多以选择题、简答题出现。
3.方法总结(1)对应的思想:微观结构量与宏观描述量相对应,如分子大小、分子间距离与物体的体积相对应;分子的平均动能与温度相对应等;微观结构理论与宏观规律相联系,如分子热运动与布朗运动、分子动理论与热学现象。
(2)阿伏加德罗常数在进行宏观和微观量之间的计算时起到桥梁作用;功和热量在能量转化中起到量度作用。
(3)通过对比理解各种变化过程的规律与特点,如布朗运动与分子热运动、分子引力与分子斥力及分子力随分子间距离的变化关系、影响分子动能与分子势能变化的因素、做功和热传递等。
4.易错点分析(1)对布朗运动的实质认识不清布朗运动的产生是由于悬浮在液体中的布朗颗粒(即固体小颗粒)不断地受到液体分子的撞击,是小颗粒的无规则运动。
布朗运动实验是在光学显微镜下观察到的,因此,只能看到固体小颗粒而看不到分子,它是液体分子无规则运动的间接反映。
布朗运动的剧烈程度与颗粒大小、液体的温度有关。
布朗运动永远不会停止。
(2)对影响物体内能大小的因素理解不透彻内能是指物体里所有的分子做无规则热运动的动能和分子势能的总和。
分子动能取决于分子个数和温度;分子势能微观上由分子间相对位置决定,宏观上取决于物体的体积。
同时注意内能与机械能的区别和联系。
二、典型例题例1、铜的摩尔质量是6.35×10-2kg,密度是8.9×103kg/m3 。
求(1)铜原子的质量和体积;(2)铜1m3所含的原子数目;(3)估算铜原子的直径。
例2、下面两种关于布朗运动的说法都是错误的,试分析它们各错在哪里。
(1) 大风天常常看到风沙弥漫、尘土飞扬,有时在室内也能看到飘浮在空气中的尘埃的运动,这些都是布朗运动。
(2)布朗运动是由于液体分子对固体小颗粒的撞击引起的,固体小颗粒的体积越大,液体分子对它的撞击越多,布朗运动就越明显。
例3、如图所示,甲分子固定在坐标原点O,乙分子位于x轴上,甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图中的曲线所示,F>0为斥力,F<0为引力四个特定的位置.现把乙分子从a处由静止释放,则()A.乙分子从a到b做加速运动,由b到c做减速运动B.乙分子从a到c做匀加速运动,到达c时速度最大C.乙分子从a到b的过程中,两分子间的分子势能一直减小D.乙分子到达c时,两分子间的分子势能最小为零例4 相同质量的氧气和氢气温度相同,下列说法正确的是()A.每个氧分子的动能都比氢分子的动能大 B.每个氢分子的速率都比氧分子的速率大C.两种气体的分子平均动能一定相等 D.两种气体的分子势能一定相等例5、以下说法正确的是( )A.机械能为零,内能不为零是可能的 B.温度相同,质量相同的物体具有相同内能C.温度越高,物体的内能越大 D.0℃的冰的内能比等质量的0℃的水内能大针对训练1.分子动理论较好地解释了物质的宏观热力学性质。
据此可判断下列说法中错误的是A、显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停的作无规则运动,这反映了液体分子运动的无规则性B、分子间的相互作用力随着分子间距离的增大,一定先减小后增大C、分子势能随着分子间距离的增大,可能先减小后增大D、在真空、高温条件下,可以利用分子扩散向半导体材料掺入其它元素2.关于布朗运动,下列说法正确的是()A、布朗运动用眼睛可直接观察到;B、布朗运动在冬天观察不到;C、布朗运动是液体分子无规则运动的反映;D、在室内看到的尘埃不停的运动是布朗运动μ表示水的摩尔质量,v表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积,ρ为在标准状态下3.若以水蒸气的密度,N A为阿伏加德罗常数,m、△分别表示每个水分子的质量和体积,下面是四个关系式:①m v N A ρ= ②∆=A N μρ ③A N m μ= ④A N v =∆ 其中( )A .①和②都是正确的;B .①和③都是正确的;C .②和④都是正确的;D .①和④都是正确的。
4.根据分子动理论,物质分子间距离为r 0时分子所受引力与斥力相等,以下关于分子势能的说法正确的是 ( )A .当分子距离是r 0时,分子具有最大势能,距离变大时分子势能变小B .当分子距离是r 0时,分子具有最小势能,距离减小时分子势能变大C .分子距离增大,分子势能增大,分子距离越小,分子势能越小D .分子距离越大,分子势能越小,分子距离越小,分子势能越大5.关于分子间距与分子力的下列说法中,正确的是 ( )A .水和酒精混合后的体积小于原来的体积之和,说明分子间有空隙;正是由于分子间有空隙,才可以将物体压缩B .实际上水的体积很难被压缩,这是由于水分子间距稍微变小时,分子间的作用就表现为斥力C .一般情况下,当分子间距r <r 0(平衡距离)时,分子力表现为斥力,r=r 0时,分子力为零;当r >r 0时分子力为引力D .弹簧被拉伸或被压缩时表现的弹力,正是分子引力和斥力的对应表现6.已知阿佛伽德罗常数为N ,某物质的摩尔质量为M (kg/mol ),该物质的密度为ρ(kg/m 3),则下列叙述中正确的是 ( )A .1kg 该物质所含的分子个数是ρNB .1kg 该物质所含的分子个数是MN ρ C .该物质1个分子的质量是Nρ(kg ) D .该物质1个分子占有的空间是N M ρ(m 3) 7.甲、乙两个分子相距较远(此时它们之间的分子力可以忽略),设甲固定不动,在乙逐渐向甲靠近直到不能再靠近的过程中,关于分子势能变化情况的下列说法正确的是( )A.分子势能不断增大B.分子势能不断减小C.分子势能先增大后减小D.分子势能先减小后增大8.关于分子的热运动,下列说法中正确的是( )A .当温度升高时,物体内每一个分子热运动的速率一定都增大B .当温度降低时,物体内每一个分子热运动的速率一定都减小C .当温度升高时,物体内分子热运动的平均动能必定增大D .当温度降低时,物体内分子热运动的平均动能也可能增大9.下列说法中正确的是( )A .只要温度相同,任何分子的平均速率都相同B .不管分子间距离是否大于r 0(r 0是平衡位置分子距离),只要分子力做正功,分子势能就减小,反之分子势能就增加C .10个分子的动能和分子势能的总和就是这10个分子的内能D .温度高的物体中的每一个分子的运动速率一定大于温度低的物体中每一个分子的速率10.当分子间距离大于10r 0(r 0是分子平衡位置间距离)时,分子力可以认为是零,规定此时分子势能为零。
当分子间距离是平衡距离r 0时,下列说法中正确的是( )A .分子力是零,分子势能也是零B .分子力是零,分子势能不是零C .分子力不是零,分于势能是零D .分子力不是零,分子势能不是零11.在下列叙述中,正确的是 ( )A .物体的温度越高,分子热运动越剧烈,分子平均动能越大B .布朗运动就是液体分子的热运动C .一切达到热平衡的系统一定具有相同的温度D .分子间的距离r 存在某一值r 0,当r <r 0时,斥力大于引力,当r >r 0时,引力大于斥力12.如图所示,甲分子固定在坐标原点O ,乙分子位于r 轴上距原点r 3的位置.虚线分别表示分子间斥力f 斥和引力f 引的变化情况,实线表示分子间的斥力与引力的合力f 的变化情况。
若把乙分子由静止释放,则乙分子( )A .从r 3到r 1做加速运动,从r 1向O 做减速运动B .从r 3到r 2做加速运动,从r 2到r 1做减速运动C .从r 3到r 1,分子势能先减少后增加D .从r 3到r 1,分子势能先增加后减少 13.在粗测油酸分子大小的实验中,具体操作如下:①取油酸1.00mL 注入250mL 的容量瓶内,然后向瓶中加入酒精,直到液面达到250mL 的刻度为止,摇动瓶使油酸在酒精中充分溶解,形成油酸的酒精溶液。
②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒,记录滴入的滴数直到量筒达到1.00mL 为止, 恰好共滴了100滴。
③在水盘内注入蒸馏水,静置后滴管吸取油酸的酒精溶液,轻轻地向水面滴一滴溶液, 酒精挥发后,油酸在水面上尽可能地散开,形成一油膜。
④测得此油膜面积为3.60×102cm 2。
(1)这种粗测方法是将每个分子视为 ,让油酸尽可能地在水面上散开,油膜面积可视为 ,这层油膜的厚度可视为油分子的 。
(2)利用数据可求得油酸分子的直径为 m 。
14.(1)如图所示,把一块洁净的玻璃板吊在橡皮筋的下端,使玻璃板水平地接触水面,如果你想使玻璃板离开水面,必须用比玻璃板重力______的拉力向上拉橡皮筋,原因是水分子和玻璃的分子间存在______作用。
(2)往一杯清水中滴入一滴红墨水,一段时间后,整杯水都变成了红色,这一现象在物理学中称为______现象,是由于分子的_______而产生的,这一过程是沿着分子热运动的无序性_____的方向进行的。
f f 斥 f 引 f r 1 甲 乙r 2 r 3第2课时固体、液体和气体一、要点分析本节内容在高考考试说明中,均为Ⅰ级要求,即要求对所学知识了解内容及含义,并能在有关问题中识别和直接应用。
在高考中多以选择题或填空题形式出现,大多属较易题。
本节需要掌握的知识点如下:知道晶体和非晶体的区别,知道晶体的微观结构。
了解液晶的微观结构、主要性质及在显示技术中的应用。
知道液体的表面张力现象。
了解饱和汽及饱和气压的概念。
高考重点考的内容为:了解气体实验三定律,知道理想气体实验模型。
(不要求用气体实验定律进行定量计算)会用气体分子运动论对气体定律进行微观解释。
理解p-V、p-T 图、V-T图的意义,会用它们解决有关的问题.二、典型例题例1:在样本薄片上均匀地涂上一层石蜡,然后用灼热的金属针尖点在样本的另一侧面,结果得到如图所示的两种图样,则()A.样本A一定是非晶体B.样本A可能是非晶体C.样本B一定是晶体D.样本B不一定是晶体例2:关于液体的表面张力,下述说法哪个是错误的?()A.表面张力是液面各部分间相互吸引的力,方向与液面相平行B.表面张力是液面分子间作用力的宏观体现C.表面层里分子距离比液体内部小些,分子间表现为引力D.不论是水还是水银,表面张力都要使液面收缩例3:在密闭的容器内,放置一定量的液体,如图(a)所示,若将此容器置于在轨道上正常运行的人造地球卫星上,则容器内液体的分布情况,应是()A.仍然如图(a)所示B.只能如图(b)中⑴所示C.可能如图(b)中⑶或可能⑷所示D.可能如图(b)中⑴或可能⑵所示例4.关于饱和汽,正确的说法是()A.在稳定情况下,密闭容器中如有某种液体存在,其中该液体的蒸汽一定是饱和的B.密闭容器中有未饱和的水蒸气,向容器内注入足够量的空气,加大气压可使水汽饱和C.随着液体的不断蒸发,当液化和汽化速率相等时液体和蒸汽达到的一种平衡状态叫动态平衡D.对于某种液体来说,在温度升高时,由于单位时间内从液面汽化的分子数增多,所以其蒸汽饱和所需要的压强增大例5.一定质量的理想气体处于某一平衡态,此时其压强为p0,欲使气体状态发生变化后压强仍为p0,通过下列过程能够实现的是()A.先保持体积不变,使气体升温,再保持温度不变,使气体压缩B.先保持体积不变,使压强降低,再保持温度不变,使气体膨胀C.先保持温度不变,使气体膨胀,再保持体积不变,使气体升温D.先保持温度不变,使气体压缩,再保持体积不变,使气体降温三、针对训练1.关于晶体和非晶体,下列说法中正确的是()A.单晶体具有各向异性B.多晶体也具有各向异性C.非晶体的各种物理性质,在各个方向上都是相同的D.晶体的各种物理性质,在各个方向上都是不同的2.如图所示,为质量恒定的某种气体的p-T图,A、B、C三态中体积最大的状态是()A.A状态B.B状态C.C状态D.条件不足,无法确定3.下列现象哪些是毛细现象()A.粉笔把纸上的墨水吸干B.车轮在潮湿的地上滚过之后,车辙中会渗出水C.托利拆利管内的水银面高于管外的水银面D.植物根部的养分,能升到植物上部枝叶中4.关于液体表面的收缩趋势,正确的说法是:()A.因为液体表面分子分布比内部密,所以有收缩趋势B.液体表面分子分布和内部相同,所以有收缩趋势C.因为液体表面分子分布比内部稀,所以有收缩趋势D.液体表面分子受到与其接触的气体分子的斥力作用,使液体表面有收缩趋势5.下列说法中正确的是()A.气体的温度升高时,分子的热运动变得剧烈,分子的平均动能增大,撞击器壁时对器壁的作用力增大,从而气体的压强一定增大B .气体的体积变小时,单位体积的分子数增多,单位时间内打到器壁单位面积上的分子数增多,从而气体的压强一定增大C .压缩一定量的气体,气体的内能一定增加D .分子a 从远处趋近固定不动的分子b ,当a 到达受b 的作用力为零处时,a 的动能一定最大6.一定质量的理想气体,在某一平衡状态下的压强、体积和温度分别为p 1、V 1、T 1,在另一平衡状态下的压强、体积和温度分别为p 2、V 2、T 2,下列关系正确的是( ) A .p 1=p 2,V 1=2V 2,T 1=21T 2 B .p 1=p 2,V 1=21V 2,T 1=2T 2C .p 1=2p 2,V 1=2V 2,T 1=2T 2D .p 1=2p 2,V 1=V 2,T 1=2T 27.两端封闭的玻璃管,中间有一段水银把空气分割为两部分,当玻璃管竖直时,上、下两部分的空气体积相等,如果将玻璃管倾斜,则( )A .水银柱下降,上面空气体积增大B .水银柱上升,上面空气体积减小C .水银面不动,上面空气体积不变D .下面部分的空气压强减小8.一定质量气体作等容变化,温度降低时,气体的压强减小,这时 ( )A .分子平均动能减小B .分子与器壁碰撞时,对器壁的总冲量减小C .分子平均密度变小了D .单位时间内分子对器壁单位面积的碰撞次数减少9.对一定量的气体,若用N 表示单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数,则( )A .当体积减小时,V 必定增加B .当温度升高时,N 必定增加C .当压强不变而体积和温度变化时,N 必定变化D .当压强不变而体积和温度变化时,N 可能不变10.如图所示,两个相通的容器P 、Q 间装有阀门K 、P 中充满气体,Q 为真空,整个系统与外界没有热交换。