Ⅰ 高三物理如何学习
一、基本的物理知识要掌握
高考物理主要考察基础知识,所以高三零基础物理学习首要就是掌握基础。
二、独立做题
要独立的,保质保量地做一些题,题量适当即可,高三学生要抓住典型题体会做题方法,一开始可能会慢一些,可能会走好多弯路,但这些都是正常现象,随着这种解题过程的熟悉,思路会更明确。
三、物理过程
要对物理过程一清二楚,物理过程弄不清会给解题留下隐患,推荐的一种方法是做草图,不论题目难易要都作出草图,有了草图对运动状态等分析更明了。
物理是以观察、实验为基础的学科,是通过实验,分析、综合、归纳得出物理概念、规律;同时又培养高三学生科学探究的物理零基础的方法,尊重事实、勇于质疑的科学精神。
四、数学应用
高中物理计算依靠数学,所以对高三物理学习来说数学太重要了,没有数学工具物理寸步难行。例如:力的合成分解中就应用了三角函数的数学知识。
综合上述方法,对物理有了兴趣,学习起来就不那么困难,高三了,物理零基础就应高抓基础。
Ⅱ 高中物理怎么才能学好啊
高中物理怎么样?有哪些好的学习方法?
现在还有很多的小伙伴,都说对于高中物理这是难度比较大的学科,这就让物理成了很多的高中生成了心里的一种痛处,其实吧学习高中物理也是很简单的,只要你掌握好思路,培养好自己的学习习惯,让自己喜欢上这个学科,其实这还是比较简单的.
高中物理试卷
读好每一本教材,看好每一个单元,学会每一个小题,对于高中物理每一个练习都有关键的洞察力以及他的解决办法,可能他们所用的知识都是一样的,只要你记住一个定理就可以做很多类似的题.
Ⅲ 高中物理选修3-3的知识点
一、分子动理论、能量守恒定律
1、物质由分子构成。2、分子永不停息地做无规则运桥迹动。3、分子判锋间存在相互作用的引力和斥力
二、热力学第一定律W+Q=ΔU{(做功和热传递,这两种改变物体内能的方式,在效果上是等效的),
W:外界对物体做的正功(J),Q:物体吸收的热量(J),ΔU:增加的内能(J)。
三、.热力学第二定律
克氏表述:不可能使热量由低温物体传递到高温物体,而不引起其它变化(热传导的方向性);
开氏表述:不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功,而不引起其他变化。
四、热力学第三定律:热力学零度不可达到{宇宙温度下限:-273.15摄氏度(热力学零度)
五、热力学温度 T=273+t
六、气体压强
气体压强指的是封闭气体对容器壁的压强,气体压强产生的原因是大量气体分子对容器壁的持续的、无规则撞击产生的。气体压强与温度和体积有关。
温度越高,气体压强越大,反之则气体压强越小。敏冲并一定质量的物体,体积越小,分子越密集。
Ⅳ 高二选修物理如何学好物理很久很久没及格了···
物理,大部分人认为比较难,其实不然。
要学好物理,必须理解每个物理名词的意思,要做到铭记于心。还要把相关的物理量都联系起来,系统化。这个每看到一个物理题,能快速的挖掘其中的考点,也就能快速的找到与其相关的物理知识。这样才能更好的去解答物理题。
唉~说简单,其实也不是很简单。这需要你积累啊。各个物理公式,变式都要做到非常非常熟悉,看到一个物理量,马上能把与这个物理量相关的公式定理搬出来。这点就不容易做睁茄到了。
同学,你有时间把物理课本系统的整理一下吧。认认真真的看,不要认为你都记得册早敬了,其实你什么都不知道!
还有啊,给你点小提示,多做点题,不要挑同一类的的做,简单的,你已经会了,做着也顺心,可是同一个题州慎型你就是做个百八十遍的也学习不到新的东西。
嗯,还有一点,做题的时候,不要去追求高难度,高难度的题是一种锻炼,但是不实际,往往浪费了大量的时间,而收获甚微。
有些人否定题海战术,我不认为题海战术有什么不好。见多识广嘛,题型一共就那么几十种,变来变去还是那些题型演变而来的。而我们多多做题,会更好的适应提醒变化。从而能更好,更快的去打败那些题目。.
嘿嘿,是不是觉得我有点啰嗦啊。再说一句就不说了哈。做题的时候,先把解题的思路理清,然后列出解题的步骤。这步骤包括公式啊,文字叙述啊,都要写清,不要偷懒,那样会害了自己的。剩下的就是算数,算出结果。我自己认为,解题的思路,解题步骤都弄的很清楚明了,最后的那个结果算不算的无所谓了。要是觉得解题的思路很混乱,那就不要急着去写步骤了,思路都是混乱的,解出来的题也没多大意义。
OK。不说了。就这些吧。希望对你有点用。嘻嘻。同学加油(我今年大学毕业,比你大点,哈哈)
Ⅳ 高中物理的热学总结,就是玻意耳定律.......还有气体变化与内能的变化,,总之是物理选修3-3的总结问题。
改变内能的两种方法:做功和热传递
结果等效,都能改变内能。
(2)内能与热量区别:内能状态量,热量是过程量,只有发生热传递,内能发生变化时,才有吸收或放出热量。
3. 内能变化——热力学第一定律
状态变化过程通常是做功和热传递同时发生,系统内能的增加等于外界对系统做功与热传递系统从外界吸收热量的总和。
4. 能的转化和守恒定律:能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,只能从一个物体转移到另一个物体(热传递),或从一种形式转化成另一种形式(做功)。即热力学第一定律。注:第一类永动机不可能制成。
5. 热力学第二定律:自然界进行的涉及热现象的过程都具有方向性,是不可逆的。热传递中,热量自发的从高温物体传向低温物体。功可以完全生热,即机械能可以完全转化为内能。不可能使热量由低温物体传递到高温物体,而不引起其它变化。(空调制冷,消耗电能做功)不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功,而不引起其它变化。(理想气体等温膨胀,体积变大)不存在热效率为100%的热机(热机的工作物质是汽油从高温热源获得热量,只能一部分用来做功,另一部分热量要排给大气,即热机肯定要排出热量。)
6. 第二类永动机(从单一热源不断吸收热量。使其完全转变成机械能的发动机)不可能制成,违背了热力学第二定律。
7. 热力学第三定律:绝对零度(0 k)不可能达到。
(三)、气体压强、体积、温度间的关系
1. 气体状态参量:
(1)体积V(气体几何参量)
一定质量气体所占据容器的容积。(并不是气体分子体积的总和)
(2)温度T(t) (气体热学参量)
摄氏温标、热力学温标关系:T=273+t 绝对零度不能实现
(3)压强 p (气体力学参量)
气体分子频繁碰撞器壁,作用在器壁单位时间单位面积上的压力。
①温度一定,气体体积小(分子数密度大,单位体积的分子数)碰撞分子数大,压强大。
②体积一定,温度越高,分子碰撞力越大,压强大。
2. 气体、压强、温度的关系:
(2)热力学第一定律应用:
四、2009年高考题解析
1、气体
(09年全国卷Ⅰ)14.下列说法正确的是
A. 气体对器壁的压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力
B. 气体对器壁的压强就是大量气体分子单位时间作用在器壁上的平均冲量
C. 气体分子热运动的平均动能减少,气体的压强一定减小
D. 单位面积的气体分子数增加,气体的压强一定增大
答案:A
解析:本题考查气体部分的知识.根据压强的定义A正确,B错.气体分子热运动的平均动能减小,说明温度降低,但不能说明压强也一定减小,C错.单位体积的气体分子增加,但温度降低有可能气体的压强减小,D错。
2、气体
(09年全国卷Ⅱ)16. 如图,水平放置的密封气缸内的气体被一竖直隔板分隔为左右两部分,隔板可在气缸内无摩擦滑动,右侧气体内有一电热丝。气缸壁和隔板均绝热。初始时隔板静止,左右两边气体温度相等。现给电热丝提供一微弱电流,通电一段时间后切断电源。当缸内气体再次达到平衡时,与初始状态相比
A.右边气体温度升高,左边气体温度不变
B.左右两边气体温度都升高
C.左边气体压强增大
D.右边气体内能的增加量等于电热丝放出的热量
答案:BC
解析:本题考查气体.当电热丝通电后,右的气体温度升高气体膨胀,将隔板向左推,对左边的气体做功,根据热力学第一定律,内能增加,气体的温度升高.根据气体定律左边的气体压强增大.BC正确,右边气体内能的增加值为电热丝发出的热量减去对左边的气体所做的功,D错。
3、布朗运动
(09年北京卷)13.做布朗运动实验,得到某个观测记录如图。图中记录的是
A.分子无规则运动的情况
B.某个微粒做布朗运动的轨迹
C.某个微粒做布朗运动的速度——时间图线
D.按等时间间隔依次记录的某个运动微粒位置的连线
答案:D
解析:布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动,而非分子的运动,故A项错误;既然无规则所以微粒没有固定的运动轨迹,故B项错误,对于某个微粒而言在不同时刻的速度大小和方向均是不确定的,所以无法确定其在某一个时刻的速度,故也就无法描绘其速度-时间图线,故C项错误;故只有D项正确。
4、内能
(09年上海物理)2.气体内能是所有气体分子热运动动能和势能的总和,其大小与气体的状态有关,分子热运动的平均动能与分子间势能分别取决于气体的
A.温度和体积 B.体积和压强
C.温度和压强 D.压强和温度
答案:A
解析:由于温度是分子平均动能的标志,所以气体分子的动能宏观上取决于温度;分子势能是由于分子间引力和分子间距离共同决定,宏观上取决于气体的体积。因此答案A正确。
5、气体状态方程
(09年上海物理)9.如图为竖直放置的上细下粗的密闭细管,水银柱将气体分隔成A、B两部分,初始温度相同。使A、B升高相同温度达到稳定后,体积变化量为VA、VB,压强变化量为pA、pB,对液面压力的变化量为FA、FB,则
A.水银柱向上移动了一段距离 B.VA<VB
C.pA>pB D.FA=FB
答案:AC
解析:首先假设液柱不动,则A、B两部分气体发生等容变化,由查理定律,对气体A: ;对气体B: ,又初始状态满足 ,可见使A、B升高相同温度, , ,因此 ,因此 液柱将向上移动,A正确,C正确;由于气体的总体积不变,因此VA=VB,所以B、D错误。
6、热学基础知识
(09年广东物理)13.(10分)
(1)远古时代,取火是一件困难的事,火一般产生于雷击或磷的自燃。随着人类文明的进步,出现了“钻木取火”等方法。“钻木取火”是通过 方式改变物体的内能,把
转变为内能。
(2)某同学做了一个小实验:先把空的烧瓶放到冰箱冷冻,一小时后取出烧瓶,并迅速把一个气球紧密的套在瓶颈上,然后将烧瓶放进盛满热水的烧杯里,气球逐渐膨胀起来,如图所示。这是因为烧瓶里的气体吸收了水的 ,温度 ,体积 。
答案:(1)做功,机械能;(2)热量,升高,增大
解析:做功可以增加物体的内能;当用气球封住烧瓶,在瓶内就封闭了一定质量的气体,当将瓶子放到热水中,瓶内气体将吸收水的热量,增加气体的内能,温度升高,由理气方程 可知,气体体积增大。
8、压强的围观意义、理想气体状态方程、热力学第一定律
(09年山东卷)36.(8分)[物理——物理3-3]
一定质量的理想气体由状态A经状态B变为状态C,其中A B过程为等压变化,B C过程为等容变化。已知VA=0.3m3,TA=TB=300K、TB=400K。
(1)求气体在状态B时的体积。
(2)说明B C过程压强变化的微观原因
(3)没A B过程气体吸收热量为Q,B C过 气体 放出热量为Q2,比较Q1、Q2的大小说明原因。
解析:设气体在B状态时的体积为VB,由盖--吕萨克定律得, ,代入数据得 。
(2)微观原因:气体体积不变,分子密集程度不变,温度变小,气体分子平均动能减小,导致气体压强减小。
(3) 大于 ;因为TA=TB,故A B增加的内能与B C减小的内能相同,而A B过程气体对外做正功,B C过程气体不做功,由热力学第一定律可知 大于
9、热学综合 物理3-3”模块
(09年浙江自选模块)14. “物理3-3”模块(10分)一位质量为60 kg的同学为了表演“轻功”,他用打气筒给4只相同的气球充以相等质量的空气(可视为理想气体),然后将这4只气球以相同的方式放在水平放置的木板上,在气球的上方放置一轻质塑料板,如图所示。
(1)(本小题共3分,在给出的四个选项中,可能只有一个选项正确,也可能有多个选项正确,全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分)
关于气球内气体的压强,下列说法正确的是
A.大于大气压强
B.是由于气体重力而产生的
C.是由于气体分子之间的斥力而产生的
D.是由于大量气体分子的碰撞而产生的
(2)(本小题共3分,在给出的四个选项中,可能只有一个选项正确,也可能有多个选项正确,全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分)
在这位同学慢慢站上轻质塑料板中间位置的过程中,球内气体温度可视为不变。下列说法正确的是
A.球内气体体积变大
B.球内气体体积变小
C.球内气体内能变大
D.球内气体内能不变
(3)(本小题共4分)
为了估算气球内气体的压强,这位同学在气球的外表面涂上颜料,在轻质塑料板面和气球一侧表面贴上间距为2.0 cm的方格纸。表演结束后,留下气球与方格纸接触部分的“印迹”如图所示。若表演时大气压强为1.013 105Pa,取g=10 m/s2,则气球内气体的压强为
Pa。(取4位有效数字)
气球在没有贴方格纸的下层木板上也会留下“印迹”,这一“印迹”面积与方格纸上留下的“印迹”面积存在什么关系?
答案:(1)AD ;(2)BD;(3)1.053*105Pa 面积相同
10、热力学定律
(09年四川卷)16.关于热力学定律,下列说法正确的是
A.在一定条件下物体的温度可以降到0 K
B.物体从单一热源吸收的热量可全部用于做功
C.吸收了热量的物体,其内能一定增加
D.压缩气体总能使气体的温度升高
答案:B
11、热力学第一定律
(09年重庆卷)14.密闭有空气的薄塑料瓶因降温而变扁,此过程中瓶内空气(不计分子势能)
A.内能增大,放出热量 B.内能减小,吸收热量
C.内能增大,对外界做功 D.内能减小,外界对其做功
答案:D
12、热学综合
选修模块3—3(09年江苏卷物理)12(选做题)A.(选修模块3—3)(12分)
(1)若一气泡从湖底上升到湖面的过程中温度保持不变,则在此过程中关于气泡中的气体,下列说法正确的是 。(填写选项前的字母)
(A)气体分子间的作用力增大 (B)气体分子的平均速率增大
(C)气体分子的平均动能减小 (D)气体组成的系统地熵增加
(2)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。气泡到达湖面后,温度上升的过程中,又对外界做了0.1J的功,同时吸收了0.3J的热量,则此过程中,气泡内气体内能增加了 J。
(3)已知气泡内气体的密度为1.29kg/ ,平均摩尔质量为0.29kg/mol。阿伏加德罗常数 ,取气体分子的平均直径为 ,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。(结果保留一位有效数字)。
答案:A. (1) D ;(2) 吸收;0.6;0.2;(3) 设气体体积为 ,液体体积为 ,
气体分子数 , (或 )
则 (或 )
解得 ( 都算对)
解析:(1)掌握分子动理论和热力学定律才能准确处理本题。气泡的上升过程气泡内的压强减小,温度不变,由玻意尔定律知,上升过程中体积增大,微观上体现为分子间距增大,分子间引力减小,温度不变所以气体分子的平均动能、平均速率不变,此过程为自发过程,故熵增大。D 项正确。
(2)本题从热力学第一定律入手,抓住理想气内能只与温度有关的特点进行处理。理想气体等温过程中内能不变,由热力学第一定律 ,物体对外做功0.6J,则一定同时从外界吸收热量0.6J,才能保证内能不变。而温度上升的过程,内能增加了0.2J。
(3)微观量的运算,注意从单位制检查运算结论,最终结果只要保证数量级正确即可。设气体体积为 ,液体体积为 ,气体分子数 , (或 )
则 (或 )
解得 ( 都算对)
13、模块3-3 热学综合
(09年海南物理)17.模块3-3试题(12分)
(I)(4分)下列说法正确的是 (填入正确选项前的字母,每选错一个扣2分,最低得分为0分)
(A)气体的内能是分子热运动的动能和分子间的势能之和;
(B)气体的温度变化时,其分子平均动能和分子间势能也随之改变;
(C)功可以全部转化为热,但热量不能全部转化为功;
(D)热量能够自发地从高温物体传递到低温物体,但不能自发地从低温物体传递到高温物体;
(E)一定量的气体,在体积不变时,分子每秒平均碰撞次数随着温度降低而减小;
(F)一定量的气体,在压强不变时,分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数随着温度降低而增加。
(II)(8分)
一气象探测气球,在充有压强为1.00atm(即76.0cmHg)、温度为27.0℃的氦气时,体积为3.50m3。在上升至海拔6.50km高空的过程中,气球内氦气逐渐减小到此高度上的大气压36.0cmGg,气球内部因启动一持续加热过程而维持其温度不变。此后停止加热,保持高度不变。已知在这一海拔高度气温为-48.0℃。求:
(1)氦气在停止加热前的体积;
(2)氦气在停止加热较长一段时间后的体积。
答案:(1)ADEF (4分,选对一个给1分,每选错一个扣2分,最低得分为0分)
(II)(1)在气球上升至海拔6.50km高空的过程中,气球内氦气经历一等温过程。
根据玻意耳—马略特定律有
式中, 是在此等温过程末氦气的体积。由①式得
②
(2)在停止加热较长一段时间后,氦气的温度逐渐从 下降到与外界气体温度相同,即 。这是一等过程 根据盖—吕萨克定律有
③
式中, 是在此等压过程末氦气的体积。由③式得
④
评分参考:本题8分。①至④式各2分。
14、气体 状态方程
(09年上海物理)21.(12分)如图,粗细均匀的弯曲玻璃管A、B两端开口,管内有一段水银柱,右管内气体柱长为39cm,中管内水银面与管口A之间气体柱长为40cm。先将口B封闭,再将左管竖直插入水银槽中,设整个过程温度不变,稳定后右管内水银面比中管内水银面高2cm,求:
(1)稳定后右管内的气体压强p;
(2)左管A端插入水银槽的深度h。(大气压强p0=76cmHg)
解析:(1)插入水银槽后右管内气体:由玻意耳定律得:p0l0S=p(l0-h/2)S,
所以p=78cmHg;
(2)插入水银槽后左管压强:p’=p+gh=80cmHg,左管内外水银面高度差h1=p’-p0g =4cm,中、左管内气体p0l=p’l’,l’=38cm,
左管插入水银槽深度h=l+h/2-l’+h1=7cm。
15、选修3-3 热学综合
(09年宁夏卷)34. [物理——选修3-3](15分)
(1)(5分)带有活塞的汽缸内封闭一定量的理想气体。气体开始处于状态a,然后经过过程ab到达状态b或进过过程ac到状态c,b、c状态温度相同,如V-T图所示。设气体在状态b和状态c的压强分别为Pb、和PC,在过程ab和ac中吸收的热量分别为Qab和Qac,则 (填入选项前的字母,有填错的不得分)
A. Pb >Pc,Qab>Qac
B. Pb >Pc,Qab<Qac
C. Pb <Pc,Qab>Qac
D. Pb <Pc,Qab<Qac
答案:C
解析:略
(2)(10分)图中系统由左右连个侧壁绝热、底部、截面均为S的容器组成。左容器足够高,上端敞开,右容器上端由导热材料封闭。两个容器的下端由可忽略容积的细管连通。
容器内两个绝热的活塞A、B下方封有氮气,B上方封有氢气。大气的压强p0,温度为T0=273K,连个活塞因自身重量对下方气体产生的附加压强均为0.1 p0。系统平衡时,各气体柱的高度如图所示。现将系统的底部浸入恒温热水槽中,再次平衡时A上升了一定的高度。用外力将A缓慢推回第一次平衡时的位置并固定,第三次达到平衡后,氢气柱高度为0.8h。氮气和氢气均可视为理想气体。求
(i)第二次平衡时氮气的体积;
(ii)水的温度。
解析:
(i)考虑氢气的等温过程。该过程的初态压强为 ,体积为hS,末态体积为0.8hS。
设末态的压强为P,由玻意耳定律得
①
活塞A从最高点被推回第一次平衡时位置的过程是等温过程。该过程的初态压强为1.1 ,体积为V;末态的压强为 ,体积为 ,则
②
③
由玻意耳定律得
④
(i i) 活塞A从最初位置升到最高点的过程为等压过程。该过程的初态体积和温度分别为 和 ,末态体积为 。设末态温度为T,由盖-吕萨克定律得
⑤
Ⅵ 高中物理选修3-3知识点(要全一点的!!)
建议你去网络文库搜,有一些关于高中物理选修3-3知识点的文章很全面,而且下载不用财富
如果要一些考试题来做练习的话,可以去菁优网看看,那里的解析比较不错
先给你一些基础的知识点,再给你一些重难点知识的讲解
高中物理定理(高考必备))
分子动理论、能量守恒定律
1.阿伏加德罗常数NA=6.02×1023/mol;分子直径数量级10-10米
2.油膜法测分子直径d=V/s {V:单分子油膜的体积(m3),S:油膜表面积(m)2}
3.分子动理论内容:物质是由大量分子组成的;大量分子做无规则的热运动;分子间存在相互作用力。
4.分子间的引力和斥力(1)r<r0,f引<f斥,F分子力表现为斥力
(2)r=r0,f引=f斥,F分子力=0,E分子势能=Emin(最小值)
(3)r>r0,f引>f斥,F分子力表现为引力
(4)r>10r0,f引=f斥≈0,F分子力≈0,E分子势能≈0
5.热力学第一定律W+Q=ΔU{(做功和热传递,这两种改变物体内能的方式,在效果上是等效的),
W:外界对物体做的正功(J),Q:物体吸收的热量(J),ΔU:增加的内能(J),涉及到第一类永动机不可造出〔见第二册P40〕}
6.热力学第二定律
克氏表述:不可能使热量由低温物体传递到高温物体,而不引起其它变化(热传导的方向性);
开氏表述:不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功,而不引起其它变化(机械能与内能转化的方向性){涉及到第二类永动机不可造出〔见第二册P44〕}
7.热力学第三定律:热力学零度不可达到{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,温度越高越剧烈;
(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W<0;温度升高,内能增大ΔU>0;吸收热量,Q>0
(6)物体的内能是指物体所有的分子动能和分子势能的总和,对于理想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〔见第二册P41〕/能源的开发与利用、环保〔见第二册P47〕/物体的内能、分子的动能、分子势能〔见第二册P47〕。
气体的性质
1.气体的状态参量:
温度:宏观上,物体的冷热程度;微观上,物体内部分子无规则运动的剧烈程度的标志,
热力学温度与摄氏温度关系:T=t+273 {T:热力学温度(K),t:摄氏温度(℃)}
体积V:气体分子所能占据的空间,单位换算:1m3=103L=106mL
压强p:单位面积上,大量气体分子频繁撞击器壁而产生持续、均匀的压力,标准大气压:1atm=1.013×105Pa=76cmHg(1Pa=1N/m2)
2.气体分子运动的特点:分子间空隙大;除了碰撞的瞬间外,相互作用力微弱;分子运动速率很大
3.理想气体的状态方程:p1V1/T1=p2V2/T2 {PV/T=恒量,T为热力学温度(K)}
注:
(1)理想气体的内能与理想气体的体积无关,与温度和物质的量有关;
(2)公式3成立条件均为一定质量的理想气体,使用公式时要注意温度的单位,t为摄氏温度(℃),而T为热力学温度(K)。
分子动理论
重难点知识讲解
(一)物质是由大量分子组成的
1.分子体积很小,它的直径数量级是10-10m.
油膜法测分子直径:d = V/s,V是油滴体积,s是水面上形成的单层分子油膜的面积.
2.分子质量很小,一般分子质量的数量级是10-26 kg.
3.分子间有空隙.
4.阿伏伽德罗常数:l摩的任何物质含有的微粒数相同,这个数的测量值为
NA = 6.02×1023mol-1.
阿伏伽德罗常数是个十分巨大的数字,分子的体积、质量都十分小,从而说明物质是由大量分子组成的.
(二)分子永不停息做无规则热运动
1.扩散现象:相互接触的物体互相进入对方的现象,温度越高,扩散越快.
2. 布朗运动:在显微镜下看到的悬浮在液体中的花粉颗粒的永不停息的无规则运动,颗粒越小,运动越明显;温度越高,运动越激烈,布朗运动是液体分子永不停息地做无规则热运动的反映,是微观分子热运动造成的宏观现象.
(三)分子间存在看相互作用力
1.分子间同时存在相互作用的引力和斥力,合力叫分子力.
2.特点: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,但斥力比引力变化更快.
(l)r = r0时(约几个埃,l埃 = 10-10米),f引 = f斥,分子力 F= 0
(2)r<r0时,f引<f斥,分子力 F为斥力
(3)r> r0时,f引>f斥,分子力F为引力
(4) r>10r0后,f引、f斥都迅速减为零,可认为分子力F = 0
注意几个公式:
(l)计算分子质量:m0 =
(2)计算分子体积:V0 =
分子直径:d = (球体模型)
d = (立方体模型)
(3)计算物质所含的分子数:
n =
(四)温度是表征物体的冷热程度和物体内分子的平均动能的物理量。
摄氏温标t:单位℃,在1atm下,冰的熔点为0℃,水的沸点为100℃。
热力学温标:将作为0K
两种温标的关系:一般写成
(五)物体的内能
1.分子的平均动能:物体内分子动能的平均值叫分子平均动能.
2.温度是分子平均动能的标志,温度越高,分子平均动能越大.
分子势能的大小与物体的体积有关.
当分子间的距离r>r0时,分子势能随分子间距离增大而增大;当r<r0时,分子势能随分子间距离减小而增大;当r = r0时,分子势能最小.
3.物体的内能:物体内所有分子的动能和势能的总和叫物体的内能
4.内能与机械能的区别:
①物体内能是物体内大量分子所具有动能和势能的总和,宏观上取决于分子数N,温度,体积。
②物体机械能是物体整体运动具有动能和势能总和,取决于质量m,速度v,高度h,形变。
例1、已知水的密度,水的摩尔质量。
求:(1)1cm3的水中有多少个水分子。
(2)估算1个水分子的线度多大?
分析与解答:
(1)要求1cm3的水中分子数,就要知道摩尔体积,据可求出摩尔体积,则每厘米3水中分子数:
(2)建立水分子的球模型,水分子的体积,则有
水分子直径:
说明:
对于固、液体来说,在估算分子(或原子)的大小时,可以忽略分子之间的间隙,近似认为组成它们的分子是一个挨着一个排列的。根据这样的理想化模型,任何固、液体的摩尔体积均可近似着作等于NA(阿伏伽德罗常数)个分子体积V的总和。便由此可求出1个分子的体积。如果把分子看成是一个球体,则可进一步求出分子的直径d,对于任何固、液、气体来说,它们的摩尔质量均恒等于NA(阿伏伽德罗常数)个分子质量m的总和,由此便可求一个分子的质量。
例2:取一滴体积为V,密度为、摩尔质量为M的油滴,将其油滴于水面上后展成面积为S的单分子油膜,估算阿伏伽德罗数。
分析解答:
求伏伽德罗常数有两条思路,一是用摩尔质量与分子质量的关系;二是用摩尔体积与分子体积的关系。本题已知油滴体积,单分子油膜的厚度即为分子的直径,由此可以建立油滴体积与分子体积的关系,故可用体积关系求常数。
设分子直径为d,则。一个油分子的体积,油的摩尔体积为,∴阿伏伽德罗常数。
例3、关于布朗运动,下列说法正确的是()
A.布朗运动是指微粒的无规则运动
B.布朗运动是指液体分子的无规则运动
C.布朗运动说明了微粒分子的无规则运动
D.微粒越小,液体温度越高,布朗运动越剧烈,说明分子的无规则运动越剧烈
分析与解答:
关于布朗运动问题应从实质、成因、影响因素上认识。应指出的是利用一般的光学显微镜是不能观察到分子的,而只能看到悬浮在液体中的微粒,所以我们看到的做无规则运动的“小颗粒”应是悬浮在液体中的微粒。因此选项A正确,而选项B是错误的。微粒中分子包含在微粒内部,对整个微粒的作用力合力为零。因此不能改变微粒的运动状态,微粒的运动也就不能说明微粒分子的运动,故C选项错误。当微粒足够小时,它受到来自各个方向液体分子的撞击是不平衡的,出现无规则运动。微粒越小,在大量分子撞击作用下越容易改变运动状态,液体温度越高,分子无规则运动越剧烈,从而导致分子对微粒的撞击力越大,撞击也越频繁。所以微粒小,液体温度高都是造成微粒无规则运动加剧的原因,故D选项正确。
例4、当两个分子从靠近得不能再靠近起,距离逐渐增大,直到它们间的相互作用力可忽略为止。对于这一过程中分子力的描述不正确的是()
A.分子间的斥力在逐渐减小
B.分子间的引力在逐渐减小
C.分子间相互作用力的合力在逐渐减小
D.分子间相互作用力的合力先是减小,然后增大到某一最大值,又减小到零
分析与解答:
当分子间距时,分子力(引力、外力的合力)随r增大而减小,当分子间距时,分子力表现为引力,当分子间距增大时,分子力先增大,到某一最大值后,又逐渐减小至零。故A、B、D选项正确,C选项错误。
例5、根据分子运动论,物质分子之间的距离为时,分子间的引力与斥力大小相等,以下关于分子势能的说法正确的是
A.当分子间距为时,分子具有最大势能,距离增大或减小,势能都变小
B.当分子间距离为时,分子具有最小势能,距离增大或减小,势能都变大
C.分子间距越大,分子势能越大,分子间距越小,分子势能越小
D.分子间距越大,分子势能越小,分子间距越小,分子势能越大
分析与解答:
分子热能是由分子间距决定的。在无穷远处时,分子间无相互作用,设此处的势能为零,在r减小时,引力做正功,分子势能减小。当r=r0时,分子势能达到最小;当r<r0时,r减小,外力做负功,分子势能增加,故B选项正确。A、C、D错误。
例6、下列说法正确的是()
A.温度低的物体内能小
B.温度低的物体内分子运动的平均速率小
C.物体加速运动时,速度越来越大,物体内分子的平均动能也越来越大
D.外界对物体做功时,物体内能不一定增加
分析与解答:
内能指物体内所有分子的动能和势能的总和。温度低的物体,其分子平均动能小,但内能不一定小。故A错。温度低分子平均动能小,而不同物体分子质量不同,所以温度低的物体平均速率不一定小。故B错,物体运动的速度增加,其宏观整体的动能增大,但只要温度不变,物体内分子无规则运动的平均动能就不变。故C选项错。物体内能改变要看做功和热传递的代数和。做功过程没说热传递过程,物体内能就不一定增加,故D正确。
答案:D
Ⅶ 高中物理选修3-3气体知识点总结
气体是物理选修3-3课本中的难点,高中学生要重点掌握相关知识点,下面我给大家带来高中物理气体知识点,希望对你有帮助。
1、分子热运动速率的统计分布规律
(1)气体分子间距较大,分子力可以忽略,因此分子间除碰撞外不受其他力的作用,故气体能充满它能达到的整个空间。
(2)分子做无规则的运动,速率有大有小,且时而变化,大量分子的速率按“中间多,两头少”的规律分布。
(3)温度升高时,速率小的分子数减少,速率大的分子数增加,分子的平均速率将增大(并不是每个分子的速率都增大),但速率分布规律不变。
2、理想气体
宏观上:严格遵守三个实验定律的气体,实际气体在常温常压下(压强不太大、温度不太低)实验气体可以看成理想气体
微观上:理想气体的分子间除碰撞外无其他作用力,分子本身没有体积,即它所占据的空间认为都是可以被压缩的空间.故一定质量的理想气体的内能只与温度有关,与体积无关(即理想气体的内能只看所用分子动能,没有分子势能)
应用状态方程或实验定律解题的一般步骤:
(1)明确研究对象,即某一定质量的理想气体;
(2)确定气体在始末状态的参量p1、V1、T1及p2、V2、T2;
(3)由状态方程或实验定律列式求解;
(4)讨论结果的合理性。
3、气体压强的微观解释
大量分子频繁的撞击器壁的结果
影响气体压强的因素:
①气体的平均分子动能(宏观上即:温度)
②分子的密集程度即单位体积内的分子数(宏观上即:体积)
1、晶体:外观上有规则的几何外形,有确定的熔点,一些物理性质表现为各向异性。
非晶体:外观没有规则的几何外形,无确定的熔点,一些物理性质表现为各向同性。
①判断物质是晶体还是非晶体的主要依据是有无固定的熔点。
②晶体与非晶体并不是绝对的,有些晶体在一定的条件下可以转化为非晶体(石英→玻璃)。
2、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。
3、晶体的微观结构:
固体内部,微粒的排列非常紧密,微粒之间的引力较大,绝大多数微粒只能在各自的平衡位置附近做小范围的无规则振动。
晶体内部,微粒按照一定的规律在空间周期性地排列(即晶体的点阵结构),不同方向上微粒的排列情况不同,正由于这个原因,晶体在不同方向上会表现出不同的物理性质(即晶体的各向异性)。
(1)饱和汽:与液体处于动态平衡的蒸汽.
(2)未饱和汽:没有达到饱和状态的蒸汽.
(3)饱和汽压
①定义:饱和汽所具有的压强。
②特点:液体的饱和汽压与温度有关,温度越高,饱和汽压越大,且饱和汽压与饱和汽的体积无关。
(4)湿度
①定义:空气的干湿程度。
②描述湿度的物理量
a.绝对湿度:空气中所含水蒸气的压强。
b.相对湿度:空气的绝对湿度与同一温度下水的饱和汽压之比。