热学复习知识要点及典型例题填空及选择参考答案

热学复习知识要点及典型例题填空及选择答案

一．分子动理论：

1:物体是由大量的分子组成.各种公式表达：

规定符号如下：m 0：分子质量，V 0：分子体积， M:摩尔质量，V mol ：摩尔体积， m ：质量，V:体积，ρ密度，N A ，阿伏伽德罗常数，N ：分子个数，n ：物质的的量填空：

M= N A m 0, m=n M, V mol =N A V 0, V= n V mol ,，00V V m N

==m ，N= n N A, m=ρV , M=ρV mol 注意区别固体液体与气体V 0的意义：

对固体液体而言，V 0代表固体液体的分子实际体积，所以固体液体分子的直径公式表达为30

6πV 。对液

体而言，V 0代表气体的分子占据空间的体积，不代表气体分子实际体积，所以气体分子间距的公式表达为30V

2.分子永不停息地做无规则的热运动，

大量液体或气体分子无规则热运动对固体小颗粒的撞击，形成布朗运动。布朗运动与微粒大小和温度两个因素有关。

3：分子间有相互作用力：

填空：①分子间同时存在引力和斥力的作用

②分子间的引力和斥力同时随分子间的距离r 的增加而减小，但斥力的变化比引力_快，

③当r=r 0，f 引=f 斥,合力为0。当rr 0，f 引>f 斥，合力体现为引力。当r=10r 0，力近似为0。

4：气体分子运动的统计规律：

麦克斯韦速率分布图像的规律为：在一定温度下，气体分子速率分布表现出中间高，两头低的分布规律，当温度升高时，分布图像的峰值向速度大的一方移动，而且峰值变小

5．气体的压强是大量气体分子持续作用在容器壁上形成的，气体分子向各个方向运动概率相同，撞击效果相同，所以气体内部压强处处相等

微观上，气体分子运动平均动能越大，宏观上，温度T 越高，引起两个效果，1，每次气体分子与容器壁的撞击力越大，2，单位时间单位面积上气体分子撞击的次数越多

微观上，分子密度(分子密集程度，单位体积的分子个数，可以表达成V N )越大，引起的效果为单位时间单位面积上气体分子撞击的次数越多，为了改变分子密度，在N 不变的情况下，宏观上改变体积V .可以发现，气体压强P 宏观上与温度T 与体积V 有关，

6．单个分子热运动的动能，我们不关心。大量分子动能的平均值，叫做平均动能。 A,B 两种物质，分子平均动能相等，若分子质量m 0A >m 0B ，则分子热运动平均速率A v

7．分子势能是分子间相对位置决定的势能。微观上，rr 0，当r 增大时，分子势能增大。当r=10r 0时，人为地设定分子势能为0。

宏观上，分子势能与物体的体积有关。但是分子势能并非随体积增大单调变化。（不能说体积是分子势能的标志）

当一个分子从远处（10r 0）向一个固定分子靠近的过程中，随着距离减小，r>r 0，分子力为引力，做正功，

分子势能减小，分子动能增加。当r=r0，分子力等于0，分子势能最小，分子动能最大。当r

8.内能：物体中所有分子热运动动能与分子势能的总和。内能是宏观量，所以没有分子内能的说法。宏观上，物体含有的分子数目与物体的物质的量或质量有关，分子热运动的平均动能与温度有关，分子势能与体积有关。所以物体的内能与三者有关。

但是即便两种物质质量，温度，体积都相等，内能也不一定相等，原因在于两者分子质量不一定相等，分子数目就不一定相等。

改变内能的方式有做功和_热传递。效果上，两者是等效的。但是本质不同，做功是其他形式的能与内能的转化，热传递是内能在物体间或物体不同部分的转移。

热传递的方向是从高温到低温，而与两个物体内能的多少无关。

内能与机械能毫无关系。内能是物体内部热运动的能量，机械能是物体机械运动的能量。一定条件下，可以相互转化。

热胀冷缩现象中，温度发生了变化。若温度升高，体积增大，分子平均动能增加，分子势能增加。

物态变化中，如果晶体熔化，固液并存状态，温度不变，是吸热过程，分子平均动能不变，分子势能增加，内能增加。

如果晶体凝固，固液并存状态，温度不变，是放热过程，分子平均动能不变，分子势能减少，内能减少。

二．固体液体气体

9．固体内部微粒在分子间作用力作用下，在平衡位置附近做微小振动。固体可分为晶体与非晶体。晶体又分为单晶体和多晶体。

晶体内部微粒结合方式有三种，通过离子键结合的是离子晶体，通过共价键结合的是原子晶体，通过金属键结合的是金属晶体。因此单晶体与多晶体具有固定熔点。

单晶体内部微粒排列有规律，宏观上表现有各向异性，具有规则的几何外形。

多晶体内部有许多晶粒，每个晶粒内部微粒排列是有规律的，体现各向异性，但是晶粒排列是杂乱的，所以相互抵消，多晶体宏观上表现各向同性，不具有规则的几何外形。

非晶体内部微粒排列是杂乱的，宏观上表现有各向同性，不具有规则的几何外形。玻璃可以磨出规则外形，但是不是晶体。

单晶体，多晶体，非晶体不是绝对的，一定条件下可以相互转化。食盐（无机物），明矾（无机物），糖（有机物），味精（有机物），雪花，水晶（主要成份二氧化硅），石英（主要成份二氧化硅），云母（金属矿石）是晶体。固态金属金，银，铜，铁都是晶体。蜂蜡，松香，沥青，橡胶，玻璃（主要成份二氧化硅）都是非晶体。

10．液体和气体的接触表面叫做表面层,表面层分子分布比液体内部密集。表面层分子间是分子引力，宏观上表现为表面张力。

表面张力的方向与表面层相切，使得液体表面有收缩的趋势。液体表面像一张绷紧的弹性膜，可以对小物体（昆虫，硬币）提供支持力（这个力不是浮力）。表面张力也使得液滴表面呈球形。由于重力影响，呈椭球体，液滴越小，越接近球体。

可以在液体表面滴入酒精，洗衣粉以减小表面张力。

表面层分子与液体内部分子比较有较大的势能。

液体与固体接触表面叫做附着层，附着层中的液体分子受液体内部的吸引力叫做内聚力，受固体分子的吸引力叫附着力。

如果内聚力大于附着力，附着层分子比内部稀疏，分子间体现引力，使附着层有收缩的趋势，形成不浸润现象。

如果内聚力小于附着力，附着层分子比内部密集，分子间体现斥力，使附着层有扩张的趋势，形成浸润现象。