高中热学物理总结归纳图

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高中物理3-3热学知识点归纳

高中物理3-3热学知识点归纳

分子的数量.n =M N =£V NM p V 1V N =N A V A 1 2•分子永不停息地做无规则热运动 (1)分子永不停息做无规则热运动的实验事实:扩散现象和布郎运动。

(2)扩散现象:不同物质能够彼此进入对方的现象。

本质:由物质分子的无规则运动产生的。

(3)布朗运动布朗运动是悬浮在液体(或气体)中的固体微粒的无规则运动。

布朗运动不是分子本身的运动,但它间接地反映了液体(气体)分子的无规则运动。

①实验中画出的布朗运动路线的折线,不是微粒运动的真实轨迹。

因为图中的每一段折线,是每隔30s 时间观察到的微粒位置的连线,就是在这短短的30s 内,小颗粒的运动也是极不规则的。

②布朗运动产生的原因大量液体分子(或气体)永不停息地做无规则运动时,对悬浮在其中的微粒撞击作用的不平衡性是产生布朗运动的原因。

简言之:液体(或气体)分子永不停息的无规则运动是产生布朗运动的原因。

③影响布朗运动激烈程度的因素固体微粒越小,温度越高,固体微粒周围的液体分子运动越不规则,对微粒碰撞的不平衡性越强,布朗运动越激烈。

④ 能在液体(或气体)中做布朗运动的微粒都是很小的,一般数量级在错误!未找到引用源。

,这种微粒肉眼是看不到的,必须借助于显微镜。

3.分子间存在着相互作用力(1)分子间的引力和斥力同时存在,实际表现出来的分子力是分子引力和斥力的合力。

分分子质量:分子平均占据的空间大小)分子直径: N 4兀(°)3=V球体模型:A 32I 16V d=31■ 3兀\6V ~ 0-(固体、液体一般用此模型) 选修3-3热学知识点归纳一、分子运动论1•物质是由大量分子组成的(1)分子体积分子体积很小,它的直径数量级是错误!未找到引用源。

(2)分子质量分子质量很小,一般分子质量的数量级是错误!未找到引用源。

(3)阿伏伽德罗常数(宏观世界与微观世界的桥梁)1摩尔的任何物质含有的微粒数相同,这个数的测量值:错误!未找到引用源。

新高中物理知识体系结构图及详解

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高中物理学知识的结构体系
高中物理包括必修1、2共7章;选修3-1、2、3、4、5共19章内容。

归纳起来,整个高中物理的知识体系可以分为力学、热学、光学、电磁学(电学和磁学)、原子物理学五大学科部分。

必修1和2属于力学部分;选修3-1、3-2属于电磁学内容;选修3-4主要为光学;选修3-5主要为原子物理学,有3章(机械振动和机械波、动量守恒定律)为力学内容。

除了热学部分是初中物理(选修3-3未学)的主讲内容外,其他都在高中期间得到学习和深化。

力学知识结构体系力学部分包括静力学、运动学和动力学
PART I 静力学
PART II 运动力学
PART III 动力学
热学知识结构体系
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,分子动理论是热现象微观理论的基础
电磁学知识结构体系
电磁学包括:电学和磁学两大部分。

包括电性和磁性交互关系,主要研究电磁波、电磁场以及有关电荷、带电物体的动力学,二者很难清晰分割。

电磁场和电磁波
光学知识结构体系
原子物理学知识结构体系
第一章力
直线运动
牛顿运动定律
物体的平衡
.
曲线运动
万有引力定律
机械能
第九章机械振动
机械波。

高考物理:热力学三大定律总结!

高考物理:热力学三大定律总结!

高考物理:热力学三大定律总结!热力学第一定律是能量守恒定律。

热力学第二定律有几种表述方式:克劳修斯表述为热量可以自发地从温度高的物体传递到温度低的物体,但不可能自发地从温度低的物体传递到温度高的物体;开尔文-普朗克表述为不可能从单一热源吸取热量,并将这热量完全变为功,而不产生其他影响。

以及熵增表述:孤立系统的熵永不减小。

热力学第三定律通常表述为绝对零度时,所有纯物质的完美晶体的熵值为零,或者绝对零度(T=0)不可达到。

第一定律热力学第一定律也就是能量守恒定律。

自从焦耳以无以辩驳的精确实验结果证明机械能、电能、内能之间的转化满足守恒关系之后,人们就认为能量守恒定律是自然界的一个普遍的基本规律。

内容一个热力学系统的内能U增量等于外界向它传递的热量Q与外界对它做功A的和。

(如果一个系统与环境孤立,那么它的内能将不会发生变化。

)符号规律热力学第一定律的数学表达式也适用于物体对外做功,向外界散热和内能减少的情况,因此在使用:△E=-W+Q时,通常有如下规定:①外界对系统做功,A>0,即W为正值。

②系统对外界做功,A<0,即W为负值。

③系统从外界吸收热量,Q>0,即Q为正值④系统从外界放出热量,Q<0,即Q为负值⑤系统内能增加,△U>0,即△U为正值⑥系统内能减少,△U<0,即△U为负值理解从三方面理解1.如果单纯通过做功来改变物体的内能,内能的变化可以用做功的多少来度量,这时系统内能的增加(或减少)量△U就等于外界对物体(或物体对外界)所做功的数值,即△U=A2.如果单纯通过热传递来改变物体的内能,内能的变化可以用传递热量的多少来度量,这时系统内能的增加(或减少)量△U就等于外界吸收(或对外界放出)热量Q的数值,即△U=Q3.在做功和热传递同时存在的过程中,系统内能的变化,则要由做功和所传递的热量共同决定。

在这种情况下,系统内能的增量△U就等于从外界吸收的热量Q和外界对系统做功A之和。

高中物理选修3-3热学知识点总结

高中物理选修3-3热学知识点总结

第一章分子动理论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=6.02x1023mol-1(3)对微观量的估算: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)利用阿伏伽德罗常数联系宏观量与微观量Ⅰ.微观量:分子体积V0、分子直径d、分子质量m0.Ⅱ.宏观量:物体的体积V、摩尔体积V m,物体的质量m、摩尔质量M、物体的密度ρ.特别提醒:1、固体和液体分子都可看成是紧密堆集在一起的。

分子的体积V0=NA Vm ,仅适用于固体和液体,对气体不适用,仅估算了气体分子所占的空间。

2、对于气体分子,的值并非气体分子的大小,而是两个相邻的气体分子之间的平均距离.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空隙,温度越高扩散越快。

可以发生在固体、液体、气体任何两种物质之间(2)布朗运动:它是悬浮在液体(或气体)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(1)分子间同时存在引力和斥力,两种力的合力又叫做分子力。

(2)分子之间的引力和斥力都随分子间距离增大而减小,随分子间距离的减小而增大。

但总是斥力变化得较快。

(3)图像:两条虚线分别表示斥力和引力;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。

r0位置叫做平衡位置,r0的数量级为10-10m。

高中物理精品课件:热力学定律单元复习202205

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解析: 气体向真空膨胀时不受阻碍,气体不对外做功,由于汽缸是绝热的,没有热 交换,所以气体扩散后内能不变,选项A正确;气体被压缩的过程中,外界对气体 做功,且没有热交换,根据热力学第一定律,气体的内能增大,选项B、D正确;气 体在真空中自发扩散的过程中不对外做功,选项C错误;气体在压缩过程中,内能增 大,由于一定质量的理想气体的内能完全由温度决定,温度越高,内能越大,气体 分子的平均动能越大,选项E错误。
项正确。
四、知识·方法·策略 三、热力学第一定律与气体实验定律的综合应用
求解气体实验定律与热力学定律的综合问题的一般思路
四、知识·方法·策略
【例题】如图所示,一根两端开口、横截面积为S=2 cm2足够长的玻璃管竖直插入水银槽中并固定(插入
水银槽中的部分足够深)。管中有一个质量不计的光滑活塞,活塞下封闭着长L=21 cm的气柱,气体的温
2、三种特殊情况
(1)若过程是绝热的,则Q=0,W=ΔU,外界对物体做的功等于物体内能的增加; (2)若过程中不做功,即W=0,则Q=ΔU,物体吸收的热量等于物体内能的增加; (3)若过程的初、末状态物体的内能不变,即ΔU=0,则W+Q=0或W=-Q,外
界对物体做的功等于物体放出的热量。
四、知识·方法·策略
解析:
充气过程中,气体的温度不变(题设条件),故气体的平均动能不变,B项错 误;储气室内气体质量增加,所以储气室气体内能增加(分子总数增加),A项正 确;喷水过程中,气体对外做功,W<0,由于气体温度不变,∆U=0,所以储气室 内气体放吸热,C项错误;喷水过程中,储气室内气体增大,压强减小,D项错误。
解析:
由于初始时封闭在容器中的空气的压强大于外界压强,容器和活塞绝热性能良 好,容器中空气与外界没有热量交换,容器中的空气推动活塞对外做功,由热力学 第一定律可知,空气内能减小。根据理想气体内能只与温度有关可知,活塞缓慢移 动后容器中空气的温度降低,即容器中的空气温度低于外界温度。因压强与气体温 度和分子的密集程度有关,当容器中的空气压强与外界压强相同时,容器中空气温 度小于外界空气温度,故容器中空气的密度大于外界空气密度。

高中物理竞赛课件 第七章 热力学基础 (共67张PPT)

高中物理竞赛课件 第七章  热力学基础 (共67张PPT)

E i RT dE i RdT
2
2
CP
dQP dT
dQP
dE
PdV
i 2
RdT
RdT
PV RT d(PV) PdV VdP PdV RdT
14
单原子:i 3 双原子:i 5 多原子:i 6 二、三种等值过程
5
3
7
5
8
6
1.等容过程 特征:dV 0 dA 0
p
过程方程:
(1)状态d的体积Vd; (2)整个过程对外所做的功;
(3)整个过程吸收的热量.
p
2p1
c
解: (1)由绝热过程方程:
TcVc 1 TdVd 1
p1
ab
d
1
得:Vd
Tc Td
1
Vc
根据题意:
Td
Ta
p1V1 R
o v1 2v1
v
Vc 2V1
Tc
pcVc R
4 p1V1 R
4Ta
5
3
27
(2)整个过程对外所做的功;
真空
T
T0
2V0
∵绝热过程
(E E0) A 0
而 A=0
V0 1T0 (2V0) 1T T P0V0 P(2V0) P
E E0 (T T0)
始末两态满足 P0V0 P(2V0)
状态方程
T0
T
P
1 2
P0
26
例7-4 1mol单原子理想气体,由状态a(p1,V1)先等压加热至体积增大1倍,再等体加热至压 力增大1倍,最后再经绝热膨胀,使其温度降至初始温度,如图所示,试求:
i 2 1
1
i

高一物理热力学知识点总结

高一物理热力学知识点总结

高一物理热力学知识点总结热力学是研究热与功的转化和能量守恒的物理学科。

在高一物理学习中,热力学是一个重要的部分。

下面是对高一物理热力学知识点的总结。

第一部分:热与温度热是物体之间因温度差异而能量的传递方式。

温度是物体内部分子运动的程度的度量。

1. 热的传导热的传导是物体内部分子之间的能量传递。

热的传导可以通过导热材料来加快或减慢。

2. 温度计温度计是测量物体温度的仪器。

常见的温度计有水银温度计和电子温度计。

3. 热平衡热平衡是指两个物体的温度相等,不再有热的传递。

热平衡是热力学第零定律的基础。

第二部分:热量和热容热量是物体的能量传递方式,是物体温度发生变化时的热能变化量。

热容是物体吸收或释放的热量与温度变化的比值。

1. 热传递方程热传递方程描述了热量传递的关系,其中Q代表热量,m代表物体质量,c代表热容,ΔT代表温度变化。

2. 冷却定律冷却定律表明,当物体与周围环境接触时,物体的温度会逐渐趋于周围环境的温度。

3. 相变热相变热是指物质在相变过程中吸收或释放的热量。

常见的相变包括凝固、熔化、汽化和凝结。

第三部分:气体定律气体定律是描述气体性质的基本规律,其中包括鲁尔定律、查理定律和盖-吕萨克定律。

1. 鲁尔定律鲁尔定律描述了理想气体的状态方程,其中P代表气压,V代表体积,n代表物质的量,R是一个常数。

2. 查理定律查理定律表明,在恒定压力下,理想气体的体积与温度呈线性关系。

3. 盖-吕萨克定律盖-吕萨克定律描述了理想气体的摩尔分压与其浓度之间的关系。

第四部分:热功转化和热效率热功转化是指热能转化为机械能的过程。

热效率是指热能转化为机械能的效率。

1. 热机热机是将热能转化为机械能的装置。

热机的热效率由卡诺定律给出。

2. 热泵热泵是一种利用外界低温热源提供供热的装置。

热泵的效果系数定义了热泵的性能。

3. 热力学第一定律热力学第一定律表明,能量不能被创造或消灭,只能从一种形式转化为另一种形式。

总结:通过对高一物理热力学知识点的总结,我们了解了热与温度、热量和热容、气体定律以及热功转化和热效率等重要概念。

高中物理考前重要知识点总结归纳

高中物理考前重要知识点总结归纳

高中物理考前重要知识点总结归纳高中物理有关热力学定律学问点总结1.热力学第肯定律W+Q=ΔU{(做功和热传递,这两种转变物体内能的方式,在效果上是等效的),W:外界对物体做的正功(J),Q:物体汲取的热量(J),ΔU:增加的内能(J),涉及到第一类永动机不行造出2.热力学其次定律克氏表述:不行能使热量由低温物体传递到高温物体,而不引起其它改变(热传导的方向性);开氏表述:不行能从单一热源汲取热量并把它全部用来做功,而不引起其它改变(机械能与内能转化的方向性){涉及到其次类永动机不行造出3.热力学第三定律热力学零度不行到达{宇宙温度下限:273.15摄氏度(热力学零度)}注:(1)布朗粒子不是分子,布朗颗粒越小,布朗运动越明显,温度越高越猛烈;(2)温度是分子平均动能的标志;(3)分子间的引力和斥力同时存在,随分子间距离的增大而减小,但斥力减小得比引力快;(4)分子力做正功,分子势能减小,在r0处F引=F斥且分子势能最小;(5)气体膨胀,外界对气体做负功W0;温度上升,内能增大ΔU0;汲取热量,Q0(6)物体的内能是指物体全部的分子动能和分子势能的总和,对于抱负气体分子间作用力为零,分子势能为零;(7)r0为分子处于平衡状态时,分子间的距离;(8)其它相关内容:能的转化和定恒定律/能源的开发与利用、环保/物体的内能、分子的动能、分子势能。

高中物理有关电场学问点总结1.两种电荷(1)自然界中存在两种电荷:正电荷与负电荷.(2)电荷守恒定律2.库仑定律(1)内容:在真空中两个点电荷间的作用力跟它们的电荷量的乘积成正比,跟它们之间的距离的平方成反比,作用力的方向在它们的连线上.(2)适用条件:真空中的点电荷.点电荷是一种抱负化的模型.假如带电体本身的线度比互相作用的带电体之间的距离小得多,以致带电体的体积和样子对互相作用力的影响可以忽视不计时,这种带电体就可以看成点电荷,但点电荷自身不肯定很小,所带电荷量也不肯定很少.3.电场强度、电场线(1)电场:带电体四周存在的一种物质,是电荷间互相作用的媒体.电场是客观存在的,电场具有力的特性和能的特性.(2)电场强度:放入电场中某一点的电荷受到的电场力跟它的电荷量的比值,叫做这一点的电场强度.定义式:E=F/q方向:正电荷在该点受力方向.(3)电场线:在电场中画出一系列的从正电荷动身到负电荷终止的曲线,使曲线上每一点的切线方向都跟该点的场强方向全都,这些曲线叫做电场线.电场线的性质:①电场线是起始于正电荷(或无穷远处),终止于负电荷(或无穷远处);②电场线的疏密反映电场的强弱;③电场线不相交;④电场线不是真实存在的;⑤电场线不肯定是电荷运动轨迹.(4)匀强电场:在电场中,假如各点的场强的大小和方向都相同,这样的电场叫匀强电场.匀强电场中的电场线是间距相等且相互平行的直线.(5)电场强度的叠加:电场强度是矢量,当空间的电场是由几个点电荷共同激发的时候,空间某点的电场强度等于每个点电荷单独存在时所激发的电场在该点的场强的矢量和.4.电势差U:电荷在电场中由一点A移动到另一点B时,电场力所做的功WAB与电荷量q的比值WAB/q叫做AB两点间的电势差.公式:UAB=WAB/q电势差有正负:UAB=UBA,一般常取肯定值,写成U.5.电势φ:电场中某点的电势等于该点相对零电势点的电势差.(1)电势是个相对的量,某点的电势与零电势点的选取有关(通常取离电场无穷远处或大地的电势为零电势).因此电势有正、负,电势的正负表示该点电势比零电势点高还是低.(2)沿着电场线的方向,电势越来越低.6.电势能:电荷在电场中某点的电势能在数值上等于把电荷从这点移到电势能为零处(电势为零处)电场力所做的功ε=qU7.等势面:电场中电势相等的点构成的面叫做等势面.(1)等势面上各点电势相等,在等势面上移动电荷电场力不做功.(2)等势面肯定跟电场线垂直,而且电场线总是由电势较高的等势面指向电势较低的等势面.(3)画等势面(线)时,一般相邻两等势面(或线)间的电势差相等.这样,在等势面(线)密处场强大,等势面(线)疏处场强小.8.电场中的功能关系(1)电场力做功与路径无关,只与初、末位置有关.计算方法有:由公式W=qEcosθ计算(此公式只适合于匀强电场中),或由动能定理计算.(2)只有电场力做功,电势能和电荷的动能之和保持不变.(3)只有电场力和重力做功,电势能、重力势能、动能三者之和保持不变.9.静电屏蔽:处于电场中的空腔导体或金属网罩,其空腔部分的场强到处为零,即能把外电场遮住,使内部不受外电场的影响,这就是静电屏蔽.点击查看:高中物理学问点总结10.带电粒子在电场中的运动(1)带电粒子在电场中加速带电粒子在电场中加速,若不计粒子的重力,则电场力对带电粒子做功等于带电粒子动能的增量.(2)带电粒子在电场中的偏转带电粒子以垂直匀强电场的场强方向进入电场后,做类平抛运动.垂直于场强方向做匀速直线运动(3)是否考虑带电粒子的重力要依据详细状况而定.一般说来:①基本粒子:如电子、质子、α粒子、离子等除有说明或明确的示意以外,一般都不考虑重力(但不能忽视质量).②带电颗粒:如液滴、油滴、尘埃、小球等,除有说明或明确的示意以外,一般都不能忽视重力.(4)带电粒子在匀强电场与重力场的复合场中运动由于带电粒子在匀强电场中所受电场力与重力都是恒力,因此可以用两种方法处理:①正交分解法;②等效“重力”法.11.示波管的原理:示波管由电子枪,偏转电极和荧光屏组成,管内抽成真空.假如在偏转电极′上加扫描电压,同时加在偏转电极YY′上所要讨论的信号电压,其周期与扫描电压的周期相同,在荧光屏上就显示出信号电压随时间改变的图线.12.电容定义:电容器的带电荷量跟它的两板间的电势差的比值[留意]电容器的电容是反映电容本身贮电特性的物理量,由电容器本身的介质特性与几何尺寸确定,与电容器是否带电、带电荷量的多少、板间电势差的大小等均无关。

高中物理热学理想气体知识点汇总

高中物理热学理想气体知识点汇总

(每日一练)高中物理热学理想气体知识点汇总单选题1、一定质量的理想气体,从状态a开始,经历ab,bc,cd,da四个过程又回到状态a,其体积V与热力学温度T的关系图像如下图所示,cd的延长线经过坐标原点O,ab、bc分别与横轴、纵轴平行,e是Ob与da的交点,下列说法正确的是()A.气体从状态d到状态a是压强增大B.气体从状态b到状态c是气体对外做功同时吸热C.气体从状态a到状态b过程中吸热D.气体从状态c到状态d是等容变化答案:C解析:A.根据pVT=C可知V T = C p坐标原点O与ad上各点的连线斜率与压强成反比,由图可知,气体从状态d到状态a是压强减小,A错误;B.由图可知,气体从状态b到状态c等温变化,气体内能不变,同时体积变小,外界对气体做功,由热力学第一定律可知,气体放出热量,B错误;C.气体从状态a到状态b过程中,根据图像可知为等容变化,气体不做功,但温度升高内能增大,根据热力学第一定律可知,气体吸收热量,C正确;D.根据VT=C可知,由于cd的延长线经过坐标原点O,则气体从状态c到状态d是等压变化,D错误。

故选C。

2、若室内生起炉子后温度从7℃升高到27℃,而室内气压不变,则此时室内的空气质量减少了()A.3.3%B.6.7%C.7.1%D.9.4%答案:B解析:以温度为7℃时室内的所有气体为研究对象,发生等压变化时,根据盖—吕萨克定律有V0 273K+7℃=V273K+27℃得出气体在27℃时的体积V=15 14V0则室内的空气质量减少了V−V0 V =115=6.7%故选B。

小提示:处理变质量问题的方法:(1)取所有气体为研究对象,应用气体实验定律求解;(2)放气、漏气问题中,末状态的总体积对应气体的总质量;末状态留在容器中的是剩余气体,可以求出对应的剩余质量。

3、关于分子动理论,下列说法中正确的是()A.图甲“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中,应先滴油酸酒精溶液,再撒痱子粉B.图丁为大量气体分子热运动的速率分布图,曲线②对应的温度较高C.图乙为水中某花粉颗粒每隔一定时间位置的折线图,表明该花粉颗粒在每段时间内做直线运动D.图丙为分子力F与其间距r的图像,分子间距从r0开始增大时,分子力先变小后变大答案:B解析:A.图甲“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中,应先撒痱子粉,再滴油酸酒精溶液,选项A错误;B.图丁为大量气体分子热运动的速率分布图,曲线②的“腰粗”,分子平均动能较大,则对应的温度较高,选项B正确;C.图乙为水中某花粉颗粒每隔一定时间位置的折线图,但不能表明该花粉颗粒在每段时间内做直线运动,因花粉颗粒的运动是无规则的,选项C错误;D.图丙为分子力F与其间距r的图像,分子间距从r0开始增大时,分子力先变大后变小,选项D错误。

高中物理知识点总结:热学和热力学第一定律

高中物理知识点总结:热学和热力学第一定律

高中物理知识点总结:热学和热力学第一定律高中物理知识点总结:热学和热力学第一定律知识要点物质是由大量分子组成的;分子都在永不停息的做无规则热运动;分子间存在着相互作用力。

(1)分子动能:做热运动的分子具有动能,在热现象的研究中,单个分子的动能是无研究意义的,重要的是分子热运动的平均动能。

(2)分子势能:分子间具有由它们的相对位置决定的势能,叫做分子势能。

分子势能随着物体的体积的变化而变化。

*理想气体无分子势能,所以一定质量的理想气体,内能只跟温度有关,物体的内能和机械能有着本质的区别,物体的内能指物体内分子热运动的能量,而机械能是物体做机械运动所具有的能量。

(1)做功和热传递都能改变物体的内能。

对外界做了多少功,物体的内能就减少多少,外界对物体做了多少功,物体的内能就增加多少。

(2)热力学第一定律即即内能增加,内能减少外界对物体做功,物体对外界做功物体吸热,*功不是能量的一种形式,而是能量转化多少的量度,功和能不能相互转化,热量也不是能量的一种形式,而是内能转化多少的量度。

(1)描述气体状态的物理量(状态参量)②体积:气体分子所占据的空间,也就是气体所充满的容器的容积。

*数值上等于单位时间内器壁单位面积上受到气体分子的总冲量b.决定因素:一定气体的压强的大小,微观上决定于分子运动速度和分子密度。

宏观上决定于气体的温度T,体积V。

因密闭容器中的气体密度一般很小,由气体自身重力产生的压强极小,可忽略不计,所以气体压强由气体分子碰撞器壁产生,气体对上下左右器壁的压强都是大小相等的。

5.气体分子动理论(2)决定气体压强的两个因素:分子的平均速率(温度)和单位体积内分子个数。

温度越高,单位体积内的分子个数越多,气体的压强就越大。

实验采用使油酸在水面上形成一层单分子油膜的方法来估测分子的大小四.规律和技巧2.对能量守恒定律的理解:能量守恒定律是自然界中的最基本规律,任何自然现象都遵守能量守恒定律是没有条件的。

物理热学知识点总结框架

物理热学知识点总结框架

物理热学知识点总结框架引言1. 热学的定义2. 热能与温度3. 热力学定律热力学基本概念1. 热力学系统与外界2. 热力学态函数3. 热力学平衡4. 热力学过程热力学定律1. 热力学第一定律2. 热力学第二定律3. 热力学第三定律气体热力学1. 热力学过程的气体方程2. 理想气体定律3. 热容与比等容热容4. 热力学循环热力学功与功率1. 线性热力学功2. 热机效率3. 热能转化传热学1. 热传导2. 热辐射3. 对流传热相变热力学1. 物质的相变2. 相变热3. 水的特殊性质平衡态统计物理1. 统计物理基本概念2. 统计物理与热力学的关系3. 统计力学的基本公式热力学应用1. 工程热力学2. 生物热力学3. 天体热力学结语引言热学是研究热能的运动规律、平衡状态和相互转化的一门科学。

它主要包括热力学、传热学和相变热力学等内容。

热学是物理学的一个重要分支,它涉及到物质热运动和热能转化过程的规律性,对研究自然界的各种现象和推动技术的发展具有重要意义。

热能与温度热能是物质内部微观粒子的热运动能量,它决定了物体的热状态和热性质。

温度是衡量物体热平衡和热运动状态的物理量,表示了物体内部微观粒子的平均动能。

温度的单位是摄氏度或开尔文。

热能和温度是热学研究的基本概念,它们在热力学定律和热力学过程中起着重要作用。

热力学定律热力学定律是研究热能转化和热力学过程规律的基本原则。

热力学第一定律规定了能量守恒的原理,它指出了热能转化过程中热量和功的关系。

热力学第二定律是热力学的核心内容,它规定了热能转化过程中熵的增加原理,提出了热机效率和热力学不可逆原理。

热力学第三定律是指在绝对零度时熵为零的原理,它规定了物质在极低温下的行为规律。

热力学基本概念热力学系统是由一定数量的物质组成,并且可以与外界进行能量和物质的交换。

热力学态函数是描述热学系统状态的物理量,包括了内能、熵和焓等。

热力学平衡是指热力学系统的各种态函数达到稳定的状态,不再发生宏观变化。

热力学统计物理各章总结

热力学统计物理各章总结

第一章1、与其他物体既没有物质交换也没有能量交换的系统称为孤立系;2、与外界没有物质交换,但有能量交换的系统称为闭系;3、与外界既有物质交换,又有能量交换的系统称为开系;4、平衡态的特点:1.系统的各种宏观性质都不随时间变化;2.热力学的平衡状态是一种动的平衡,常称为热动平衡;3.在平衡状态下,系统宏观物理量的数值仍会发生或大或小的涨落;4.对于非孤立系,可以把系统与外界合起来看做一个复合的孤立系统,根据孤立系统平衡状态的概念推断系统是否处在平衡状态。

5、参量分类:几何参量、力学参量、化学参量、电磁参量6、温度:宏观上表征物体的冷热程度;微观上表示分子热运动的剧烈程度7、第零定律:如果物体A和物体B各自与处在同一状态的物体C达到热平衡,若令A与B进行热接触,它们也将处在热平衡,这个经验事实称为热平衡定律8、t=T-273.59、体胀系数、压强系数、等温压缩系数、三者关系10、理想气体满足:玻意耳定律、焦耳定律、阿氏定律、道尔11、顿分压12、准静态过程:进行得非常缓慢的过程,系统在过程汇总经历的每一个状态都可以看做平衡态。

13、广义功14、热力学第一定律:系统在终态B和初态A的内能之差UB-UA 等于在过程中外界对系统所做的功与系统从外界吸收的热量之和,热力学第一定律就是能量守恒定律.UB-UA=W+Q.能量守恒定律的表述:自然界一切物质都具有能量,能量有各种不同的形式,可以从一种形式转化为另一种形式,从一个物体传递到另一个物体,在传递与转化中能量的数量保持不变。

15、等容过程的热容量;等压过程的热容量;状态函数H;P2116、焦耳定律:气体的内能只是温度的函数,与体积无关。

P2317、理想气体准静态绝热过程的微分方程P2418、卡诺循环过程由两个等温过程和两个绝热过程:等温膨胀过程、绝热膨胀过程、等温压缩过程、绝热压缩过程19、热功转化效率20、热力学第二定律:1、克氏表述-不可能把热量从低温物体传到高温物体而不引起其他变化;2、开氏表述-不可能从单一热源吸热使之完全变成有用的功而不引起其它变化,第二类永动机不可能造成21、如果一个过程发生后,不论用任何曲折复杂的方法都不可能把它留下的后果完全消除而使一切恢复原状,这过程称为不可逆过程22、如果一个过程发生后,它所产生的影响可以完全消除而令一切恢复原状,则为可逆过程23、卡诺定理:所有工作于两个一定温度之间的热机,以可逆机的效率为最高24、卡诺定理推论:所有工作于两个一定温度之间的可逆热机,其效率相等25、克劳修斯等式和不等式26、热力学基本微分方程:27、理想气体的熵P4028、自由能:F=U-FS29、吉布斯函数:G=F+pV=U-TS+pV30、熵增加原理:经绝热过程后,系统的熵永不减少;孤立系的熵永不减少31、等温等容条件下系统的自由能永不增加;等温等压条件下,系统的吉布斯函数永不增加。

新高考物理热学知识点归纳

新高考物理热学知识点归纳

新高考物理热学知识点归纳新高考物理热学部分是高中物理教学中的一个重要分支,它涵盖了热力学和分子动理论的基本概念、原理和应用。

以下是对新高考物理热学知识点的归纳总结:热学的基本概念- 温度:表示物体冷热程度的物理量。

- 热量:物体之间由于温度差异而传递的能量。

- 热容:物质单位质量升高或降低1摄氏度所需的热量。

热力学第一定律- 热力学第一定律是能量守恒定律在热力学过程中的体现,表明能量既不能被创造也不能被消灭,只能从一种形式转换为另一种形式。

热力学第二定律- 热力学第二定律揭示了热能转换的方向性,即热量总是自发地从高温物体传递到低温物体,而不是相反。

热机和制冷机- 热机:将热能转换为机械能的装置。

- 制冷机:将热量从低温物体转移到高温物体的装置。

分子动理论- 分子动理论是研究物质微观结构和宏观性质之间关系的科学。

- 分子动理论的主要内容包括:分子的热运动、分子间的作用力以及分子的碰撞和扩散。

理想气体状态方程- 理想气体状态方程是描述理想气体状态的数学表达式,形式为\[ PV = nRT \],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。

相变和相变热- 相变:物质从一种状态(固态、液态或气态)转变为另一种状态的过程。

- 相变热:在相变过程中吸收或释放的热量。

热传递的三种方式- 导热:固体内部分子振动和碰撞引起的热量传递。

- 对流:流体中温度不同的各部分之间通过相对位移引起的热量传递。

- 辐射:物体因温度而发射的电磁波,可以在真空中传播。

热力学循环- 热力学循环是指一个系统经历一系列状态变化后又回到初始状态的过程,包括卡诺循环、斯特林循环等。

热力学第三定律- 热力学第三定律指出,当系统的温度趋近于绝对零度时,系统的熵趋近于一个常数。

结束语:通过上述对新高考物理热学知识点的归纳,可以看出热学不仅包含了丰富的理论知识,也与我们的日常生活和工业应用紧密相关。

掌握这些知识点,有助于学生更好地理解自然界的热现象,以及如何利用热力学原理解决实际问题。

热力学与统计物理第二章知识总结

热力学与统计物理第二章知识总结

§内能、焓、自由能和吉布斯函数的全微分热力学函数中的物态方程、内能和熵是基本热力学函数,不仅因为它们对应热力学状态描述第零定律、第一定律和第二定律,而且其它热力学函数也可以由这三个基本热力学函数导出。

焓:自由能:吉布斯函数:下面我们由热力学的基本方程(1)即内能的全微分表达式推导焓、自由能和吉布斯函数的全微分焓、自由能和吉布斯函数的全微分o焓的全微分由焓的定义式,求微分,得,将(1)式代入上式得(2)o自由能的全微分由得(3)o吉布斯函数的全微分(4)从方程(1)(2)(3)(4)我们容易写出内能、焓、自由能和吉布斯函数的全微分dU,dH,dF,和dG独立变量分别是S,V;S,P;T,V和T,P所以函数U(S,V),H(S,P),F(T,V),G(T,P)就是我们在§将要讲到的特性函数。

下面从这几个函数和它们的全微分方程来推出麦氏关系。

二、热力学(Maxwell)关系(麦克斯韦或麦氏)(1)U(S,V)利用全微分性质(5)用(1)式相比得(6)再利用求偏导数的次序可以交换的性质,即(6)式得(7)(2)H(S,P)同(2)式相比有由得(8)(3)F(T,V)同(3)式相比(9)(4)G(T,P)同(4)式相比有(10)(7),(8),(9),(10)式给出了热力学量的偏导数之间的关系,称为麦克斯韦()关系,简称麦氏关系。

它是热力学参量偏导数之间的关系,利用麦氏关系,可以从以知的热力学量推导出系统的全部热力学量,可以将不能直接测量的物理量表示出来。

例如,只要知道物态方程,就可以利用(9),(10)式求出熵的变化,即可求出熵函数。

§麦氏关系的简单应用证明1. 求选T,V为独立变量,则内能U(T,V)的全微分为(1)熵函数S(T,V)的全微分为( 2)又有热力学基本方程(3)由(2)代入(3)式得(4)(4)相比可得(5)(6)由定容热容量的定义得(7)2. 求选T 、P为独立参量,焓的全微分为(8)焓的全微分方程为(9)以T、P为自变量时熵S(T、P)的全微分表达式为(10)将(10)代入(9)得(11) (8)式和(11)式相比较得(12)(13)(14)3求由(7) (14)式得(15)把熵S看作T,V的函数,再把V看成T,P的函数,即对上式求全微分得∴代入(15)式得由麦氏关系得(16)即得证4、P,V,T三个变量之间存在偏导数关系而可证(17)§气体的节流过程和绝热膨胀过程气体的节流过程(节流膨胀)和绝热膨胀是获得低温的两种常用方法,我们利用热力学函数来分析这两种过程的性质一,气体的节流(焦耳---汤姆逊效应)1、定义:如图所示有一由绝热材料制成的管子,中间用一多孔塞(节流阀)隔开,塞子一边维持较高的压强P,另一边维持较低的压强P,在压力的作用下,气体由高压的一边经过多孔塞流向低压的一边。

物理热学归纳总结

物理热学归纳总结

物理热学归纳总结物理热学是研究物体热现象和热力学定律的一个重要学科。

本文将对物理热学的基本概念、热力学定律以及热传导、热辐射和热对流等方面进行归纳总结。

一、热力学基本概念1. 热量:热量是物体间传递的能量,是导致物体温度变化的原因。

单位为焦耳(J)。

2. 温度:温度是物体内部粒子的平均动能大小,是反映物体冷热程度的物理量。

单位为摄氏度(℃)或开尔文(K)。

3. 内能:内能是物体内部分子或原子系统总体的能量总和。

内能的变化等于吸热与做功的代数和。

4. 热容:热容是物体在单位温度变化下吸收或释放的热量。

常用符号C表示。

二、热力学定律1. 第一定律:能量守恒定律,即能量不会自发消失或生成,只能从一种形式转化为另一种形式。

2. 第二定律:热力学过程中的一切自然现象都在趋向于能量的平衡分布,即热量自高温物体传递到低温物体。

三、热传导1. 热传导:热传导是指物体内部热量通过分子或原子的碰撞传递的过程。

2. 热传导的导热定律:导热定律描述了物体内部热量传导的规律,即热流密度正比于温度梯度,反比于物体的导热系数。

3. 热传导的应用:热传导的应用广泛,例如散热器、保温材料等。

四、热辐射1. 热辐射:热辐射是指物体由于内部热运动而发射出的电磁辐射。

2. 斯特藩-玻尔兹曼定律:斯特藩-玻尔兹曼定律描述了热辐射功率密度与物体温度的关系,即热辐射功率密度与物体的绝对温度的四次方成正比。

3. 黑体辐射:黑体是指具有完全吸收所有热辐射的特性,黑体辐射是理论热辐射源。

五、热对流1. 热对流:热对流是指流体内部的热量传递,包括对流传热和对流传质。

2. 对流换热:对流换热是指流体流动所带来的热量传递,通常包括自然对流和强制对流。

3. 公式描述:对流传热的公式包括牛顿冷却定律和对流换热系数公式。

六、热力学的应用1. 热力学在能源转换中的应用:热力学在热电站、汽车发动机等能源转换过程中起着重要作用。

2. 热力学在环境工程中的应用:热力学在环境工程中用于处理污染物废气和废水。

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高中热学物理总结归纳图
在高中物理学习中,热学是一个重要的分支,它研究了热量传递、
热力学以及热能转化等现象。

在这篇文章中,我们将通过总结归纳图
的形式,概括和整理所学的一些重要热学知识点。

1. 热量传递方式
在热学中,热量的传递方式主要有三种:传导、对流和辐射。

传导
是通过物质的直接接触而进行的热量传递;对流是通过物质的流动来
传递热量;辐射则是通过电磁波辐射传递热量。

2. 温度和热平衡
温度是物体分子热运动的强弱程度的度量,常用单位是摄氏度(℃)或开尔文(K)。

热平衡是指两个物体或系统之间没有热量交换的状态,即它们的温度相等。

3. 理想气体
理想气体是研究热学中常用的理论模型,它具有以下性质:分子之
间无相互作用力;分子体积可以忽略不计;分子运动是完全混乱的。

4. 热力学第一定律
热力学第一定律是能量守恒定律在热学中的应用,它表明能量可以
从一个系统转移到另一个系统,但总能量保持不变。

根据第一定律,
一个封闭系统的内能变化等于系统所接收的净热量和做功的代数和。

5. 热力学第二定律
热力学第二定律是研究热能转化方向的定律,常用于描述自然界中
的热现象。

它有多种等价表述形式,如克劳修斯表述和卡诺表述,但
本质上都涉及到热量不会自发地从低温物体传递到高温物体。

6. 热容和比热容
热容是物体吸收或释放单位温度变化量热量的能力,常用符号C表示,单位是焦耳/摄氏度或焦耳/开尔文。

比热容是热容与物体质量的比值,常用符号c表示。

7. 相变
相变是指物质在改变温度和压力条件下从一种状态转变为另一种状
态的现象。

常见的相变包括固态到液态的熔化、液态到气态的汽化、
固态到气态的升华等。

8. 热力学循环
热力学循环是利用热力学原理设计的用于转换热能为机械能的系统。

其中最常见的是卡诺循环,它由两个等温过程和两个绝热过程组成,
可用于描述理想热机或热泵的工作原理。

通过以上的总结归纳图,我们对高中热学物理的重要知识点进行了
整理和概括。

这些知识点涵盖了热量传递方式、温度和热平衡、理想
气体、热力学定律、热容和比热容、相变以及热力学循环等内容,为
我们理解和应用热学知识提供了便利。

希望这篇总结归纳图能够帮助
你更好地掌握高中热学物理的知识。

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