山東成人高考高起點(diǎn)物理--分子動理論、熱和功、氣體

分子動理論、熱和功、氣體
1.分子動理論
（1）物質(zhì)是由大量分子組成的 分子直徑的數(shù)量級一般是10 ^-10 m.
（2）分子永不停息地做無規(guī)則熱運(yùn)動.
 ①擴(kuò)散現(xiàn)象:不同的物質(zhì)互相接觸時，可以彼此進(jìn)入對方中去.溫度越高，擴(kuò)散越快.②布朗運(yùn)動:在顯微鏡下看到的懸浮在液體（或氣體）中微小顆粒的無規(guī)則運(yùn)動，是液體分子對微小顆粒撞擊作用的不平衡造成的，是液體分子永不停息地?zé)o規(guī)則運(yùn)動的宏觀反映.顆粒越小，布朗運(yùn)動越明顯;溫度越高，布朗運(yùn)動越明顯.
（3）分子間存在著相互作用力
分子間同時存在著引力和斥力，引力和斥力都隨分子間距離增大而減小，但斥力的變化比引力的變化快，實(shí)際表現(xiàn)出來的是引力和斥力的合力.
2.物體的內(nèi)能
（1）分子動能:做熱運(yùn)動的分子具有動能，在熱現(xiàn)象的研究中，單個分子的動能是無研究意義的，重要的是分子熱運(yùn)動的平均動能.溫度是物體分子熱運(yùn)動的平均動能的標(biāo)志.
（2）分子勢能:分子間具有由它們的相對位置決定的勢能，叫做分子勢能.分子勢能隨著物體的體積變化而變化.分子間的作用表現(xiàn)為引力時，分子勢能隨著分子間的距離增大而增大.分子間的作用表現(xiàn)為斥力時，分子勢能隨著分子間距離增大而減小.對實(shí)際氣體來說，體積增大，分子勢能增加;體積縮小，分子勢能減小.
（3）物體的內(nèi)能:物體里所有的分子的動能和勢能的總和叫做物體的內(nèi)能.任何物體都有內(nèi)能，物體的內(nèi)能跟物體的溫度和體積有關(guān).
（4）物體的內(nèi)能和機(jī)械能有著本質(zhì)的區(qū)別.物體具有內(nèi)能的同時可以具有機(jī)械能，也可以不具有機(jī)械能.
3.改變內(nèi)能的兩種方式
（1）做功:其本質(zhì)是其他形式的能和內(nèi)能之間的相互轉(zhuǎn)化.

（2）熱傳遞:其本質(zhì)是物體間內(nèi)能的轉(zhuǎn)移.
（3）做功和熱傳遞在改變物體的內(nèi)能上是等效的，但有本質(zhì)的區(qū)別.
4. ★能量轉(zhuǎn)化和守恒定律
5★.熱力學(xué)第一定律 
（1）內(nèi)容:物體內(nèi)能的增量（ΔU）等于外界對物體做的功（W）和物體吸收的熱量（Q）的總和.
（2）表達(dá)式:W+Q=ΔU
（3）符號法則:外界對物體做功，W取正值，物體對外界做功，W取負(fù)值;物體吸收熱量，Q取正值，物體放出熱量，Q取負(fù)值;物體內(nèi)能增加，ΔU取正值，物體內(nèi)能減少，ΔU取負(fù)值.
6.熱力學(xué)第二定律（1）熱傳導(dǎo)的方向性
熱傳遞的過程是有方向性的，熱量會自發(fā)地從高溫物體傳給低溫物體，而不會自發(fā)地從低溫物體傳給高溫物體.（2）熱力學(xué)第二定律的兩種常見表述
①不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體，而不引起其他變化.
②不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來做功，而不引起其他變化.（3）永動機(jī)不可能制成
①第一類永動機(jī)不可能制成:不消耗任何能量，卻可以源源不斷地對外做功，這種機(jī)器被稱為第一類永動機(jī)，這種永動機(jī)是不可能制造成的，它違背了能量守恒定律.
②第二類永動機(jī)不可能制成:沒有冷凝器，只有單一熱源，并從這個單一熱源吸收的熱量，可以全部用來做功，而不引起其他變化的熱機(jī)叫做第二類永動機(jī).第二類永動機(jī)不可能制成，它雖然不違背能量守恒定律，但違背了熱力學(xué)第二定律.
7.氣體的狀態(tài)參量
（1）溫度:宏觀上表示物體的冷熱程度，微觀上是分子平均動能的標(biāo)志.兩種溫標(biāo)的換算關(guān)系:T=（t+273）K.
絕對零度為-273.15℃，它是低溫的極限，只能接近不能達(dá)到.
（2）氣體的體積:氣體的體積不是氣體分子自身體積的總和，而是指大量氣體分子所能達(dá)到的整個空間的體積.封閉在容器內(nèi)的氣體，其體積等于容器的容積.
（3）氣體的壓強(qiáng):氣體作用在器壁單位面積上的壓力.數(shù)值上等于單位時間內(nèi)器壁單位面積上受到氣體分子的總沖量.
 ①產(chǎn)生原因:大量氣體分子無規(guī)則運(yùn)動碰撞器壁，形成對器壁各處均勻的持續(xù)的壓力.
 ②決定因素:一定氣體的壓強(qiáng)大小，微觀上決定于分子的運(yùn)動速率和分子密度;宏觀上決定于氣體的溫度和體積.
（4）對于一定質(zhì)量的理想氣體，PV/T=恒量

8.氣體分子運(yùn)動的特點(diǎn)
（1）氣體分子間有很大的空隙.氣體分子之間的距離大約是分子直徑的10倍.（2）氣體分子之間的作用力十分微弱.在處理某些問題時，可以把氣體分子看作沒有相互作用的質(zhì)點(diǎn).（3）氣體分子運(yùn)動的速率很大，常溫下大多數(shù)氣體分子的速率都達(dá)到數(shù)百米每秒.離這個數(shù)值越遠(yuǎn)，分子數(shù)越少，表現(xiàn)出“中間多，兩頭少”的統(tǒng)計(jì)分布規(guī)律.