1、選修3-3熱學一、知識網絡分子直徑數量級物質是由大量分子組成的 阿伏加德羅常數油膜法測分子直徑分子動理論 分子動理論分子永不停息地做無規則運動 擴散現象 布朗運動分子間存在相互作用力，分子力的Fr曲線分子的動能；與物體動能的區別物體的內能分子的勢能；分子力做功與分子勢能變化的關系；EPr曲線 物體的內能；影響因素；與機械能的區別 單晶體各向異性（熱、光、電等）固體 晶體 多晶體各向同性（熱、光、電等） 有固定的熔、沸點 非晶體各向同性（熱、光、電等）沒有固定的熔、沸點液體熱力學 浸潤與不浸潤現象毛細現象舉例 飽和汽與飽和汽壓 液晶 體積V 氣體體積與氣體分子體積的關系氣體 溫度T（或t） 熱力

2、學溫標 分子平均動能的標志 壓強的微觀解釋壓強P 影響壓強的因素 求氣體壓強的方法熱力學定律改變內能的物理過程 做功 內能與其他形式能的相互轉化 熱傳遞物體間（物體各部分間）內能的轉移 熱力學第一定律 能量轉化與守恒 能量守恒定律 熱力學第二定律（兩種表述）熵熵增加原理 能源與環境 常規能源煤、石油、天然氣 新能源風能、水能、太陽能、核能、地熱能、海洋能等一、分子動理論1、物體是由大量分子組成的微觀量：分子體積V0、分子直徑d、分子質量m0宏觀量：物質體積V、摩爾體積VA、物體質量m、摩爾質量M、物質密度。聯系橋梁：阿伏加德羅常數（NA6.02×1023mol1） （1）分子質量：（

3、注意：）; （2）分子大小：(數量級10-10m)； （3）分子體積：(對氣體，V0應為氣體分子占據的空間大小）。球體模型 直徑（固、液體一般用此模型）油膜法估測分子大小： 單分子油膜的面積，V滴到水中的純油酸的體積立方體模型 （氣體一般用此模型；對氣體，d應理解為相鄰分子間的平均距離）注意：固體、液體分子可估算分子質量、大小(認為分子一個挨一個緊密排列)；氣體分子間距很大，大小可忽略，不可估算大小，只能估算氣體分子所占空間、分子質量。（4）分子的數量： 或者 2、分子永不停息地做無規則運動（1）擴散現象：不同物質彼此進入對方的現象。溫度越高，擴散越快。直接說明了組成物體的分子總是不停地做無規

4、則運動，溫度越高分子運動越劇烈。（2）布朗運動：懸浮在液體中的固體微粒的無規則運動。發生原因是固體微粒受到包圍微粒的液體分子無規則運動地撞擊的不平衡性造成的因而間接說明了液體分子在永不停息地做無規則運動布朗運動是固體微粒的運動而不是固體微粒中分子的無規則運動布朗運動反映液體分子的無規則運動但不是液體分子的運動課本中所示的布朗運動路線，不是固體微粒運動的軌跡 微粒越小，布朗運動越明顯；溫度越高，布朗運動越明顯3、分子間存在相互作用的引力和斥力分子間引力和斥力一定同時存在，且都隨分子間距離的增大而減小，隨分子間距離的減小而增大，但斥力變化快，實際表現出的分子力是分子引力和分子斥力的合力分子力的表現

5、及變化，對于曲線注意兩個距離，即平衡距離r0（約1010m）與10r0。（）當分子間距離為r0時，分子力為零。（）當分子間距rr0時，引力斥力，分子力表現為引力。當分子間距離由r0增大時，分子力先增大后減小（）當分子間距rr0時，斥力引力，分子力表現為斥力。當分子間距離由r0減小時，分子力不斷增大二、溫度和內能1、統計規律：單個分子的運動都是不規則的、帶有偶然性的；大量分子的集體行為受到統計規律的支配。多數分子速率都在某個值附近，滿足“中間多，兩頭少”的分布規律。2、分子平均動能：物體內所有分子動能的平均值。溫度是分子平均動能大小的標志。溫度相同時任何物體的分子平均動能相等，但平均速率一般不等

6、（分子質量不同）x0EPr03、分子勢能 (1)一般規定無窮遠處分子勢能為零，(2)分子力做正功分子勢能減少，分子力做負功分子勢能增加。(3)分子勢能與分子間距離r0關系當rr0時，r增大，分子力為引力，分子力做負功分子勢能增大。當rr0時，r減小，分子力為斥力，分子力做負功分子勢能增大。當r=r0（平衡距離）時，分子勢能最小（為負值）(3)決定分子勢能的因素：從宏觀上看：分子勢能跟物體的體積有關。（注意體積增大，分子勢能不一定增大）從微觀上看：分子勢能跟分子間距離r有關。4、內能：物體內所有分子無規則運動的動能和分子勢能的總和 （1）內能是狀態量 （2）內能是宏觀量，只對大量分子組成的物體有

7、意義，對個別分子無意義。（3）物體的內能由物質的量（分子數量）、溫度（分子平均動能）、體積（分子間勢能）決定，與物體的宏觀機械運動狀態無關內能與機械能沒有必然聯系三、熱力學定律和能量守恒定律1、改變物體內能的兩種方式：做功和熱傳遞。等效不等質：做功是內能與其他形式的能發生轉化；熱傳遞是不同物體（或同一物體的不同部分）之間內能的轉移，它們改變內能的效果是相同的。概念區別：溫度、內能是狀態量，熱量和功則是過程量，熱傳遞的前提條件是存在溫差，傳遞的是熱量而不是溫度，實質上是內能的轉移2、熱力學第一定律(1)內容：一般情況下，如果物體跟外界同時發生做功和熱傳遞的過程，外界對物體做的功W與物體從外界吸收

8、的熱量Q之和等于物體的內能的增加量U (2)數學表達式為：UW+Q 做功W熱量Q內能的改變U取正值“+”外界對系統做功系統從外界吸收熱量系統的內能增加取負值“”系統對外界做功系統向外界放出熱量系統的內能減少 (3)符號法則：(4)絕熱過程Q0，關鍵詞“絕熱材料”或“變化迅速”(5)對理想氣體：U取決于溫度變化，溫度升高U>0，溫度降低U<0 W取決于體積變化，v增大時，氣體對外做功，W<0；v減小時，外界對氣體做功，W>0；特例：如果是氣體向真空擴散，W03、能量守恒定律：（1）能量既不會憑空產生，也不會憑空消失，它只能從一種形式轉化為另一種形式，或者從一個物體轉移到別

9、的物體，在轉化或轉移的過程中其總量不變。這就是能量守恒定律。 （2）第一類永動機：不消耗任何能量，卻可以源源不斷地對外做功的機器。（違背能量守恒定律） 4、熱力學第二定律（1）熱傳導的方向性：熱傳導的過程可以自發地由高溫物體向低溫物體進行，但相反方向卻不能自發地進行，即熱傳導具有方向性，是一個不可逆過程。（2）說明：“自發地”過程就是在不受外來干擾的條件下進行的自然過程。熱量可以自發地從高溫物體傳向低溫物體，熱量卻不能自發地從低溫物體傳向高溫物體。熱量可以從低溫物體傳向高溫物體，必須有“外界的影響或幫助”，就是要由外界對其做功才能完成。（3）熱力學第二定律的兩種表述克勞修斯表述：不可能使熱量從

10、低溫物體傳向高溫物體而不引起其他變化。開爾文表述：不可能從單一熱源吸收熱量，使之完全變為有用功而不引起其他變化。（4）熱機熱機是把內能轉化為機械能的裝置。其原理是熱機從高溫熱源吸收熱量Q1，推動活塞做功W，然后向低溫熱源（冷凝器）釋放熱量Q2。（工作條件：需要兩個熱源） 由能量守恒定律可得： Q1=W+Q2 我們把熱機做的功和它從熱源吸收的熱量的比值叫做熱機效率，用表示，即= W / Q1 熱機效率不可能達到100%（5）第二類永動機設想：只從單一熱源吸收熱量，使之完全變為有用的功而不引起其他變化的熱機。第二類永動機不可能制成，不違反熱力學第一定律或能量守恒定律，違反熱力學第二定律。原因：盡管

11、機械能可以全部轉化為內能，但內能卻不能全部轉化成機械能而不引起其他變化；機械能和內能的轉化過程具有方向性。（6）推廣：與熱現象有關的宏觀過程都是不可逆的。例如；擴散、氣體向真空的膨脹、能量耗散。（7）熵和熵增加原理熱力學第二定律微觀意義：一切自然過程總是沿著分子熱運動無序程度增大的方向進行。熵：衡量系統無序程度的物理量，系統越混亂，無序程度越高，熵值越大。熵增加原理：在孤立系統中，一切不可逆過程必然朝著熵增加的方向進行。熱力學第二定律也叫熵增加原理。晶體非晶體單晶體多晶體外形規則不規則不規則熔點確定不確定物理性質各向異性各向同性（8）能量退降：在熵增加的同時，一切不可逆過程總是使能量逐漸喪失做

12、功的本領，從可利用狀態變成不可利用狀態，能量的品質退化了。（另一種解釋：在能量轉化過程中，總伴隨著內能的產生，分子無序程度增加，同時內能耗散到周圍環境中，無法重新收集起來加以利用）四、固體和液體1、晶體和非晶體晶體內部的微粒排列有規則，具有空間上的周期性，因此不同方向上相等距離內微粒數不同，使得物理性質不同（各向異性），由于多晶體是由許多雜亂無章地排列著的小晶體（單晶體）集合而成，因此不顯示各向異性，形狀也不規則。晶體達到熔點后由固態向液態轉化，分子間距離要加大。此時晶體要從外界吸收熱量來破壞晶體的點陣結構，所以吸熱只是為了克服分子間的引力做功，只增加了分子的勢能。分子平均動能不變，溫度不變。

13、2、液晶：介于固體和液體之間的特殊物態物理性質具有晶體的光學各向異性在某個方向上看其分子排列比較整齊具有液體的流動性從另一方向看，分子的排列是雜亂無章的3、液體的表面張力現象和毛細現象（）表面張力：表面層（與氣體接觸的液體薄層）分子比較稀疏，rr0，分子力表現為引力，在引力作用下，液體表面有收縮到最小的趨勢，這個力就是表面張力。表面張力方向跟液面相切，跟這部分液面的分界線垂直 （）浸潤和不浸潤現象：附著層的液體分子比液體內部分子力表現附著層趨勢毛細現象浸潤密排斥力擴張上升不浸潤稀疏吸引力收縮下降（）毛細現象：對于一定液體和一定材質的管壁，管的內徑越細，毛細現象越明顯。管的內徑越細，液體越高 土

14、壤鋤松，破壞毛細管，保存地下水分；壓緊土壤，毛細管變細，將水引上來五、氣體實驗定律 理想氣體（1）探究一定質量理想氣體壓強p、體積V、溫度T之間關系，采用的是控制變量法等溫變化T1T2pVT1T2O等容變化V1V2pTV1V2O等壓變化p1p2VTp1p2O（2）三種變化：等溫變化，玻意耳定律：PVC 等容變化，查理定律： P / TC 等壓變化，蓋呂薩克定律：V/ TC提示：等溫變化中的圖線為雙曲線的一支，等容（壓）變化中的圖線均為過原點的直線（之所以原點附近為虛線，表示溫度太低了，規律不再滿足）圖中雙線表示同一氣體不同狀態下的圖線，虛線表示判斷狀態關系的方法對等容（壓）變化，如果橫軸物理量

15、是攝氏溫度t，則交點坐標為273.15（3）理想氣體狀態方程理想氣體，由于不考慮分子間相互作用力，理想氣體的內能僅由溫度和分子總數決定 ，與氣體的體積無關。對一定質量的理想氣體，有（或） （為摩爾數）（4）氣體壓強微觀解釋：大量氣體分子對器壁頻繁地碰撞產生的。壓強大小與氣體分子單位時間內對器壁單位面積的碰撞次數有關。決定因素：氣體分子的平均動能，從宏觀上看由氣體的溫度決定單位體積內的分子數(分子密度)，從宏觀上看由氣體的體積決定六、飽和汽和飽和汽壓1、飽和汽與飽和汽壓：在單位時間內回到液體中的分子數等于從液面飛出去的分子數，這時汽的密度不再增大，液體也不再減少，液體和汽之間達到了平衡狀態，這種

16、平衡叫做動態平衡。我們把跟液體處于動態平衡的汽叫做飽和汽，把沒有達到飽和狀態的汽叫做未飽和汽。在一定溫度下，飽和汽的壓強一定，叫做飽和汽壓。未飽和汽的壓強小于飽和汽壓。飽和汽壓影響因素：與溫度有關，溫度升高，飽和氣壓增大 飽和汽壓與飽和汽的體積無關3）空氣的濕度（1）空氣的絕對濕度：用空氣中所含水蒸氣的壓強來表示的濕度叫做空氣的絕對濕度。（2）空氣的相對濕度：相對濕度更能夠描述空氣的潮濕程度，影響蒸發快慢以及影響人們對干爽與潮濕感受。（3）干濕泡濕度計：兩溫度計的示數差別越大，空氣的相對濕度越小。二、考點解析考點64 物體是由大量分子組成的 阿伏羅德羅常數要求：阿伏加德羅常數（NA6.02&#

17、215;1023mol1）是聯系微觀量與宏觀量的橋梁。設分子體積V0、分子直徑d、分子質量m；宏觀量為物質體積V、摩爾體積V1、物質質量M、摩爾質量、物質密度。（1）分子質量： （2）分子體積：（對氣體，V0應為氣體分子占據的空間大小）（3）分子直徑：球體模型 （固體、液體一般用此模型）立方體模型 （氣體一般用此模型）（對氣體，d應理解為相鄰分子間的平均距離）（4）分子的數量：固體、液體分子可估算分子質量、大小(認為分子一個挨一個緊密排列)；氣體分子不可估算大小，只能估算氣體分子所占空間、分子質量。考點65 用油膜法估測分子的大小（實驗、探究）要求：在“用油膜法估測分子的大小”的實驗中，有下列

18、操作步驟，請補充實驗步驟C的內容及實驗步驟E中的計算式：A用滴管將濃度為0.05%的油酸酒精溶液逐滴滴入量筒中，記下滴入1mL 的油酸酒精溶液的滴數N；B將痱子粉末均勻地撒在淺盤內的水面上，用滴管吸取濃度為0.05%的油酸酒精溶液，逐滴向水面上滴入，直到油酸薄膜表面足夠大，且不與器壁接觸為止，記下滴入的滴數n；C_D將畫有油酸薄膜輪廓的玻璃板放在坐標紙上，以坐標紙上邊長1cm的正方形為單位，計算出輪廓內正方形的個數m（超過半格算一格，小于半格不算）E用上述測量的物理量可以估算出單個油酸分子的直徑 d = _ cm考點66 分子熱運動 布朗運動要求：1）擴散現象：不同物質彼此進入對方（分子熱運動

19、）。溫度越高，擴散越快。擴散現象說明：組成物體的分子總是不停地做無規則運動，溫度越高分子運動越劇烈；分子間有間隙2）布朗運動：懸浮在液體中的固體微粒的無規則運動，不是液體分子的無規則運動！ 布朗運動發生的原因是受到包圍微粒的液體分子無規則運動地撞擊的不平衡性造成的因而布朗運動說明了分子在永不停息地做無規則運動（1）布朗運動不是固體微粒中分子的無規則運動（2）布朗運動不是液體分子的運動（3）課本中所示的布朗運動路線，不是固體微粒運動的軌跡（4）微粒越小，溫度越高，布朗運動越明顯3）擴散現象是分子運動的直接證明；布朗運動間接證明了液體分子的無規則運動考點67 分子間的作用力要求：1）分子間引力和斥

20、力一定同時存在，且都隨分子間距離的增大而減小，隨分子間距離的減小而增大，但斥力變化快。2）實際表現出來的分子力是分子引力和斥力的合力。隨分子間距離的增大，分子力先變小后變大再變小。（注意：這是指 r從小于r0開始到增大到無窮大）。3）分子力的表現及變化，對于曲線注意兩個距離，即r0（1010m）與10r0。當分子間距離為r0（約為1010m）時，分子力為零，分子勢能最小；當分子間距離rr0時，分子力表現為引力。當分子間距離由r0增大時，分子力先增大后減小；當分子間距離rr0時，分子力表現為斥力。當分子間距離由r0減小時，分子力不斷增大考點68 溫度和內能要求：溫度和溫標：1）溫度：反映物體冷熱

21、程度的物理量（是一個宏觀統計概念），是物體分子平均動能大小的標志。任何同溫度的物體，其分子平均動能相同。2）熱力學溫度(T)與攝氏溫度(t)的關系為：Tt+273.15（K）說明：兩種溫度數值不同，但改變1 K和1的溫度差相同。K是低溫的極限，只能無限接近，但不可能達到。這兩種溫度每一單位大小相同，只是計算的起點不同。攝氏溫度把1大氣壓下冰水混合物的溫度規定為0，熱力學溫度把1大氣壓下冰水混合物的溫度規定為273K（即把273規定為0K）。.內能：1）內能是物體內所有分子無規則運動的動能和分子勢能的總和，是狀態量改變內能的方法有做功和熱傳遞，它們是等效的三者的關系可由熱力學第一定律得到 UW+

22、Q2）決定分子勢能的因素：宏觀）分勢能跟物體的體積有關。微觀）子勢能跟分子間距離r有關。3）固體、液體的內能與物體所含物質的多少（分子數）、物體的溫度（平均動能）和物體的體積（分子勢能）都有關氣體：一般情況下，氣體分子間距離較大，不考慮氣體分子勢能的變化（即不考慮分子間的相互作用力）4）一個具有機械能的物體，同時也具有內能；一個具有內能的物體不一定具有機械能。5）理想氣體的內能：理想氣體是一種理想化模型，理想氣體分子間距很大，不存在分子勢能，所以理想氣體的內能只與溫度有關。溫度越高，內能越大。（1）理想氣體與外界做功與否，看體積，體積增大，對外做了功（外界是真空則氣體對外不做功），體積減小，則

23、外界對氣體做了功。（2）理想氣體內能變化情況看溫度。（3）理想氣體吸不吸熱，則由做功情況和內能變化情況共同判斷。（即從熱力學第一定律判斷）6）關于分子平均動能和分子勢能理解時要注意x0EPr0（1）溫度是分子平均動能大小的標志，溫度相同時任何物體的分子平均動能相等，但平均速率一般不等（分子質量不同）（2）分子力做正功分子勢能減少，分子力做負功分子勢能增加。（3）分子勢能為零一共有兩處，一處在無窮遠處，另一處小于r0分子力為零時分子勢能最小，而不是零。（4）理想氣體分子間作用力為零，分子勢能為零，只有分子動能。考點69 晶體和非晶體 晶體的微觀結構要求：固體多晶體如金屬1、有確定幾何形狀2、制作

24、晶體管、集成電路3、各向異性晶體1、無確定幾何形狀2、各向同性非晶體液化過程中溫度會不斷改變，而不同溫度下物質由固態變為液態時吸收的熱量是不同的，所以非晶體沒有確定的熔化熱有確定熔點熔解和凝固時放出的熱量相等非晶體單晶體1、無確定幾何形狀2、無確定熔點3、各向同性考點70 液體的表面張力現象 要求： ）表面張力：表面層分子比較稀疏，rr0在液體內部分子間的距離在r0左右，分子力幾乎為零。液體的表面層由于與空氣接觸，所以表面層里分子的分布比較稀疏、分子間呈引力作用，在這個力作用下，液體表面有收縮到最小的趨勢，這個力就是表面張力。）浸潤和不浸潤現象：）毛細現象：浸潤液體在細管中上升的現象，以及不浸

25、潤液體在細管中下降的現象，稱為毛細現象。考點71 液晶要求：1）液晶具有流動性、光學性質各向異性2）不是所有物質都具有液晶態，通常棒狀分子、碟狀分子和平板狀分子的物質容易具有液晶態。天然存在的液晶不多，多數液晶為人工合成3）向液晶參入少量多色性染料，染料分子會和液晶分子結合而定向排列，從而表現出光學各向異性。當液晶中電場強度不同時，它對不同顏色的光的吸收強度也不一樣，這樣就能顯示各種顏色4）在多種人體結構中都發現了液晶結構考點72 氣體實驗定律 理想氣體要求：1）探究一定質量理想氣體壓強p、體積V、溫度T之間關系，采用的是控制變量法T1T2pVT1T2OV1V2pTV1V2Op1p2VTp1p

26、2O2）三種變化：玻意耳定律：PVC 查理定律： P / TC 蓋呂薩克定律：V/ TC 等溫變化圖線 等容變化圖線 等壓變化圖線提示：等溫變化中的圖線為雙曲線的一支，等容（壓）變化中的圖線均為過原點的直線（之所以原點附近為虛線，表示溫度太低了，規律不再滿足）；圖中雙線表示同一氣體不同狀態下的圖線，虛線表示判斷狀態關系的兩種方法；對等容（壓）變化，如果橫軸物理量是攝氏溫度t，則交點坐標為273.153）理想氣體狀態方程：理想氣體，由于不考慮分子間相互作用力，理想氣體的內能僅由溫度和分子總數決定 ，與氣體的體積無關。對一定質量的理想氣體，有（或）4）氣體壓強微觀解釋：由大量氣體分子頻繁撞擊器壁而

27、產生的，與溫度和體積有關。（）氣體分子的平均動能，從宏觀上看由氣體的溫度決定（）單位體積內的分子數(分子密集程度)，從宏觀上看由氣體的體積決定考點73 飽和汽和飽和汽壓要求：說明：相對濕度的計算不做要求）汽化沸騰只在一定溫度下才會發生，液體沸騰時的溫度叫做沸點，沸點與溫度有關，大氣壓增大時沸點升高）飽和汽與飽和汽壓在密閉容器中的液面上同時進行著兩種相反的過程：一方面分子從液面飛出來；另一方面由于液面上的汽分子不停地做無規則的熱運動，有的汽分子撞到液面上又會回到液體中去。隨著液體的不斷蒸發，液面上汽的密度不斷增大，回到液體中的分子數也逐漸增多。最后，當汽的密度增大到一定程度時，就會達到這樣的狀態

28、：在單位時間內回到液體中的分子數等于從液面飛出去的分子數，這時汽的密度不再增大，液體也不再減少，液體和汽之間達到了平衡狀態，這種平衡叫做動態平衡。我們把跟液體處于動態平衡的汽叫做飽和汽，把沒有達到飽和狀態的汽叫做未飽和汽。在一定溫度下，飽和汽的壓強一定，叫做飽和汽壓。未飽和汽的壓強小于飽和汽壓。飽和汽壓：（1）飽和汽壓只是指空氣中這種液體蒸汽的分氣壓，與其他氣體的壓強無關。（2）飽和汽壓與溫度和物質種類有關。在同一溫度下，不同液體的飽和氣壓一般不同，揮發性大的液體飽和氣壓大；同一種液體的飽和氣壓隨溫度的升高而迅速增大。（3）將不飽和汽變為飽和汽的方法：降低溫度減小液面上方的體積等待（最終此種液

29、體的蒸氣必然處于飽和狀態）3）空氣的濕度（1）空氣的絕對濕度：用空氣中所含水蒸氣的壓強來表示的濕度叫做空氣的絕對濕度。（2）空氣的相對濕度：相對濕度更能夠描述空氣的潮濕程度，影響蒸發快慢以及影響人們對干爽與潮濕感受。4）汽化熱：液體汽化時體積會增大很多，分子吸收的能量不只是用于掙脫其他分子的束縛，還用于體積膨脹時克服外界氣壓做功，所以汽化熱還與外界氣體的壓強有關。考點74 做功和熱傳遞是改變物體內能的兩種方式 要求：1）絕熱過程：系統只通過做功而與外界交換能量，它不從外界吸熱，也不向外界放熱2）熱傳遞：熱傳導、熱對流、熱輻射3）熱量和內能：不能說物體具有多少熱量，只能說物體吸收或放出了多少熱量

30、，熱量是過程量，對應一個過程。離開了熱傳遞，無法談熱量。不能說“物體溫度越高，所含熱量越多”。改變物體內能的兩種方式：做功和熱傳遞。做功是內能與其他形式的能發生轉化；熱傳遞是不同物體（或同一物體的不同部分）之間內能的轉移，它們改變內能的效果是相同的。考點75 熱力學第一定律 能量守恒定律 要求：I1）熱力學第一定律：（1）內容：一個熱力學系統的內能增量等于外界向它傳遞的熱量與外界對它所做的功的和。（2）數學表達式為：UW+Q 絕熱：Q0；等溫：U0，如果是氣體向真空擴散，W0（3）符號法則：做功W熱量Q內能的改變U取正值“+”外界對系統做功系統從外界吸收熱量系統的內能增加取負值“”系統對外界做

31、功系統向外界放出熱量系統的內能減少2）能量守恒定律：（1）能量既不會憑空產生，也不會憑空消失，它只能從一種形式轉化為另一種形式，或者從一個物體轉移到別的物體，在轉化或轉移的過程中其總量不變。這就是能量守恒定律。 （2）第一類永動機：不消耗任何能量，卻可以源源不斷地對外做功，人們把這種不消耗能量的永動機叫第一類永動機。 根據能量守恒定律，任何一部機器，只能使能量從一種形式轉化為另一種形式，而不能無中生有地制造能量，因此第一類永動機是不可能制成的考點76 熱力學第二定律 要求：1）學第二定律的兩種表述：熱量不能自發地從低溫物體傳遞到高溫物體。不可能從單一熱庫吸收熱量，使之完全變成功，而不產生其他影

32、響。2熱機：熱機是把內能轉化為機械能的裝置。其原理是熱機從熱源吸收熱量Q1，推動活塞做功W，然后向冷凝器釋放熱量Q2。由能量守恒定律可得： Q1=W+Q2 。們把熱機做的功和它從熱源吸收的熱量的比值叫做熱機效率，用表示，即= W / Q1 。熱機效率不可能達到100%3）第二類永動機：設想：只從單一熱源吸收熱量，使之完全變為有用的功而不引起其他變化的熱機。第二類永動機不可能制成，表示盡管機械能可以全部轉化為內能，但內能卻不能全部轉化成機械能而不引起其他變化；機械能和內能的轉化過程具有方向性。考點77 能源與環境 能源的開發和應用 要求：能量耗散：各種形式的能量向內能轉化，無序程度較小的狀態向無

33、序程度較大的狀態轉化。能量耗散雖然不會使能的總量不會減少，卻會導致能的品質降低，它實際上將能量從可用的形式降級為不大可用的形式，煤、石油、天然氣等能源儲存著高品質的能量，在利用它們的時候，高品質的能量釋放出來并最終轉化為低品質的內能。故能量雖然不會減少但能源會越來越少，所以要節約能源。三種常規能源是：煤、石油、天然氣。開發和利用新能源：新能源主要指太陽能、生物能、風能、水能等。這些能源一是取之不盡、用之不竭，二是不會污染環境等等。檢測題1、（2012新課標） 關于熱力學定律，下列說法正確的是 A為了增加物體的內能，必須對物體做功或向它傳遞熱量 B對某物體做功，必定會使該物體的內能增加 C可以從

34、單一熱源吸收熱量，使之完全變為功 D不可能使熱量從低溫物體傳向高溫物體 E功轉變為熱的實際宏觀過程是不可逆過程2、（2012 大綱卷）下列關于布朗運動的說法，正確的是A布朗運動是液體分子的無規則運動 B. 液體溫度越高，懸浮粒子越小，布朗運動越劇C布朗運動是由于液體各個部分的溫度不同而引起的D.布朗運動是由液體分子從各個方向對懸浮粒子撞擊作用的不平衡引起的3、（2012 廣東）草葉上的露珠是由空氣中的水汽凝結成水珠 ，這一物理過程中，水分子間的A 引力消失 ，斥力增大 B 斥力消失，引力增大 C 引力、斥力都減小 D 引力、斥力都增大 4、（2012 福建）（1）關于熱力學定律和分子動理論，下

35、列說法正確的是_。A一定量氣體吸收熱量，其內能一定增大 B.不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體C.若兩分子間距離增大，分子勢能一定增大 D.若兩分子間距離減小，分子間引力和斥力都增大5、（2012 福建）（2）空氣壓縮機的儲氣罐中儲有1.0atm的空氣6.0L,現再充入1.0 atm的空氣9.0L。設充氣過程為等溫過程，空氣可看作理想氣體，則充氣后儲氣罐中氣體壓強為（ ）。 A2.5 atm B.2.0 atm C.1.5 atm D.1.0 atm6、（2012 江蘇）下列現象中，說明液體存在表面張力的有_A水黽可以停在水面上 B葉面上的露珠呈球形C滴入水中的紅墨水很快散開 D懸浮在水中的

36、花粉做無規則運動7、（2012 江蘇）（1）密閉在鋼瓶中的理想氣體，溫度升高時壓強增大，從分子動理論的角度分析，這是由于分子熱運動的 _增大了，該氣體在溫度為T1、T2時的分子速率分布圖像如題12A-1圖所示，則T1_(選填“大于”或“小于”)T2（2）如圖12A-2圖所示，一定質量的理想氣體從狀態A經等壓過程到狀態B，此過程中，氣體壓強P=1.0×105Pa，吸收的熱量Q=7.0×102J，求此過程中氣體內能的增量。8、(2012四川）.物體由大量分子組成，下列說法正確的是A 分子熱運動越劇烈，物體內每個分子的動能越大 B.分子間引力總是隨著分子間距離減小而減小C.物體的

37、內能跟物體的溫度和體積有關 D.只有外界對物體做功才能增加物體的內能9、（2012海南）兩分子間的斥力和引力的合力F與分子間距離r的關系如圖中曲線所示，曲線與r軸交點的橫坐標為r0.相距很遠的兩分子在分子力作用下，由靜止開始相互接近.若兩分子相距無窮遠時分子勢能為零，下列說法正確的是_.A.在r>r0階段，F做正功，分子動能增加，勢能減小B.在r<r0階段，F做負功，分子動能減小，勢能也減小C.在r=r0時，分子勢能最小，動能最大D.在r=r0時，分子勢能為零 E.分子動能和勢能之和在整個過程中不變10、(2013·西安模擬)一定質量氣體，在體積不變的情況下，溫度升高，壓

38、強增大的原因是()A溫度升高后，氣體分子的平均速率變大 B溫度升高后，氣體分子的平均動能變大C溫度升高后，分子撞擊器壁的平均作用力增大 D溫度升高后，單位體積內的分子數增多，撞擊到單位面積器壁上的分子數增多了11(2013·撫順模擬)下列說法中正確的是()A布朗運動是液體分子的運動，它說明分子永不停息地做無規則運動B葉面上的小露珠呈球形是由于液體表面張力的作用C液晶顯示器是利用了液晶對光具有各向異性的特點D當兩分子間距離大于平衡位置的間距r0 時，分子間的距離越大，分子勢能越小12(2013·煙臺模擬)如圖，一定質量的理想氣體經歷如圖所示的AB、BC、CA三個變化過程，則：

39、符合查理定律的變化過程是_；CA過程中氣體_(選填“吸收”或“放出”)熱量，_(選填“外界對氣體”或“氣體對外界”)做功，氣體的內能_(選填“增大”、“減小”或“不變”)13、（2007山東）36.（8分）某壓力鍋的結構如圖所示。蓋好密封鍋蓋，將壓力閥套在出氣孔上，給壓力鍋加熱，當鍋內氣體壓強達到一定值時，氣體就把壓力閥頂起。假定在壓力閥被頂起時，停止加熱。（1）若此時鍋內氣體的體積為V，摩爾體積為，阿伏加德羅常數為，寫出鍋內氣體分子數的估算表達式。（2）假定在一次放氣過程中，鍋內氣體對壓力閥及外界做功1 J，并向外界釋放了2 J的熱量。鍋內原有氣體的內能如何變化？變化了多少？（3）已知大氣壓

40、強P隨海拔高度H的變化滿足P=（1H），其中常數0。結合氣體定律定性分析在不同的海拔高度使用壓力鍋，當壓力閥被頂起時鍋內氣體溫度有何不同。14、（2008山東）噴霧器內有lOL水，上部封閉有latm的空氣2L。關閉噴霧閥門，用打氣筒向噴霧器內再充入1 atm的空氣3L(設外界環境溫度一定，空氣可看作理想氣體)。 (1)當水面上方氣體溫度與外界溫度相等時求氣體壓強，并從微觀上解釋氣體壓強變化的原因。(2)打開噴霧閥門，噴霧過程中封閉氣體可以看成等溫膨脹，此過程氣體是吸熱還是放熱?簡要說明理由。15、（2009山東）36.(8分)一定質量的理想氣體由狀態A經狀態B變為狀態C，其中AB過程為等壓變化，BC過程為等容變化。已知VA=0.3m3，TA=TC=300K，TB=400K。（1）求氣體在狀態B時的體積。 （2）說明BC過程壓強變