2013年物理3-3高三二轮知识点(高度浓缩)

高三3—3物理知识点一、物体是由大量分子组成的1油膜法估测分子的大小实验原理油酸分子和水分子有很强的亲和力，当把一滴用酒精稀释过的油酸滴在水面上时，酒精溶解于水或挥发，在水面上形成一层油酸薄膜，薄膜可认为是球状单分子膜，如图所示．实验中设法测一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积V和这滴油酸在水面上形成单分子纯油酸油膜的面积S，由此求出的油膜的厚度就可认为是油酸分子的直径，即d=SV．(1)稀释油酸是为了控制油膜面积，以便于实验和测定．若采用纯油酸，即使只有0．1ml，其单分子油膜面积也可高达50rn2～70rn2．(2)在水面撒一层很薄的痱子粉是为了清楚地显示油膜的边界，以便于估算油膜面积．(3)体现的思想和方法：累积法，转移法，统计思想（不足半个舍，多于半个算一个）(4)易错点：公式中V为纯油酸体积，单位换算（1ml=10-6m3,1cm2=10-4m2）2分子的两种模型球体模型：由3)2(34dV可得分子直径36Vd；立方体模型：由V=d3得分子直径3Vd3阿伏加德罗常数：a)1mol的任何物质都含有相同的分子数(这里所说的分子是原子、离子和分子的统称)如：1mol的氧气中含有6.02×1023个O2氧气分子，1mol的碳中含有6.02×1023个C碳原子．b)计算公式：二、分子的热运动1.扩散现象定义：不同的物质能够彼此进入对方的现象，叫做扩散．例如：香水的香味可以传得较远，堆在墙角的煤可以深入到泥土中去物质处于固态、液态和气态时均能发生扩散现象，只是气态的扩散现象最显著；常温下处于固态时扩散现象不明显．2.布朗运动a)定义：悬浮在液体(或气体)中的做永不停息的无规则运动，叫做布朗运动．b)产生原因：c)影响布朗运动的因素：①悬浮的微粒，撞击的不平衡性就越明显，布朗运动就越明显．②温度，布朗运动越显著．d)布朗运动的是悬浮在液体中的小颗粒（它非常微小，要用显微镜才能观察到）的无规则运动，但反映了液体分子的无规则运动．3.热运动及其特点1)定义：大量分子永不停息的无规则运动称为热运动。（2)所谓分子的“无规则运动”，是指由于分子之间的相互碰撞，每个分子的速度无论是方向还是大小都在不断地变化．三、分子间作用力1．分子间作用力1)分子间同时存在相互作用的引力和斥力，实际表现出来的分子力是引力和斥力的2)引力和斥力都随分子间距离的增大而，且斥力在开始阶段减小得更快．当分子间距离为r0(数量级为10-10m)时，分子间的引力和斥力相平衡，分子所受合力为零，此位置叫做平衡位置．2．分子动理论的主要内容物体是，分子在做永不停息的，分子之间存在着相互作用的．这就是分子动理论的主要内容．分子动理论是关于热现象的微观理论3．统计平均方法及其统计规律单独来看，各个分子的运动都是不规则的，具有偶然性和不确定性，但从总体来看，大量分子的运动都有一定的规律，这种规律常称为统计规律．获得统计规律的方法即为统计平均的研究方法．例如用统计平均的方法可以得到：大量气体分子的速率按一定规律分布，按“中间多，两头少”的规律分布，且这个分布状态与温度有关，温度升高时，平均速率增大．处于某一区间的分子占分子总数的百分比与温度的关系如图所示．四、温度与温标1．温度：达到了热平衡的系统具有“共同性质”，我们用温度来表征这个“共同性质”，也可理解为物体的冷热程度．温度的宏观解释：温度是用来表示物体的冷热程度的物理量。通常情况下，热的物体我们说它的温度高。温度的微观解释：“温度是物体分子热运动的平均动能的唯一标志．”即分子平均动能和温度一一对应。①温度是物体内所有分子平均动能的标志，大量分子无规则热运动的集体表现，含有统计的意义，对于单个分子，温度是没有意义的．②同一温度下，不同物质(如铁、铜、水、木、…)的分子平均动能都相同，但由于不同物质分子的质量不尽相同，所以分子运动的平均速率大小不尽相同．③物体温度升高，分子热运动加剧，分子平均动能增大，但不是每一个分子的动能都变大，只是大部分分子动能变大2．摄氏温标与热力学温标摄氏温标(℃)规定：在标准大气压下，冰的熔点为0度，水的沸点为100度．热力学温标又称开尔文温标，或称绝对温标，它规定分子运动停止时的温度为绝对零度，符号为T，单位开尔文K用这两种温标表示同一个状态的温度时，若摄氏温标是t℃，则热力学温标TK表示为：T=K．①摄氏温标规定，标准大气压下冰的熔点为0℃，水的沸点为100℃，热力学温标分别为多少K?②摄氏温标每变化1℃，热力学温标变化多少K?③热力学温标0K称为绝对零度，绝对零度是低温的极限，只能接近，不能达到．绝对零度是多少℃?五、内能1，分子的动能物体内部各个分子的动能大小不一，就是同一个分子，在不同的时刻的动能也是不相同的．热现象研究的是大量分子运动的宏观表现，所以，有意义的是所有分子的动能的平均值，即分子的平均动能．温度是物体分子热运动的平均动能的唯一标志2，分子势能定义：组成物质的分子间存在相互作用力，分子间具有由它们的相对位置决定的势能，这种势能叫做分子势能．决定因素：分子势能的大小从微观上与分子间的距离有关，从宏观上与物体的体积有关．因为分子势能的变化与分子间的距离发生变化时分子力做正功还是做负功有关．变化图象取两个分子间相距无限远时(此时分子间作用力可忽略不计)分子势能为零①不论是重力势能、弹性势能、分子势能还是电势能，它们之间的相互作用力做正功，势能减小；做负功则势能增大．②分子势能最小与分子势能为零绝不是一回事．③当r=r0，增大或减小分子间距离时，克服分子力做功，分子势能增大，与弹簧长度变化时弹性势能变化进行类比．3，物体的内能定义：物体中所有分子的热运动的动能和分子势能的总和叫做物体的内能．公式：普遍性：一切物体都具有内能六、理想气体的状态方程气体实验定律的微观解释1理想气体严格遵守气体实验定律的气体叫理想气体，是理想化模型．不计分子之间的相互作用力，因此理想气体不考虑分子势能．一定质量理想气体的内能仅决定于温度；不特别说明时，实际气体均看作理想气体2理想气体状态方程数学表达式CTPV或222111TVPTVP气体的三个实验定律是理想气体状态方程的特例3气体压强的微观解释4气体实验定律的微观解释例如玻意耳定律的微观解释:一定质量的气体，温度保持不变，即分子的总数和分子运动的平均速率保持不变．当气体的体积减小到原来体积的几分之一时，单位体积内的分子数就增大到原来的几倍，气体的压强也增大到原来的几倍．体积增大，情况则相反．结论是气体的压强与体积成反比。关键在于：七、应用图象法分析气态变化问题应用图象描述气体状态及其状态变化规律，具有形象、直观、物理意义鲜明等特点．(1)一定质量气体的等温变化图象(2)一定质量气体的等容变化图象(3)一定质量气体的等压变化图象注意坐标轴，如t和T的不同注意坐标轴的起点和单位学会用斜率k解释问题，如假设一过程，画一条平行于坐标轴的线八、固体1固体可分为和两大类．晶体具有一定的熔点．非晶体没有晶体又可分为和．单晶体具有天然的物理性质（沿不同方向导热导电性能不同或沿不同方向光学性质不同等）多晶体没有规则的几何形状，物理性质各向同性能举例晶体非晶体区分依据玻璃可加工成规则的几何外形且晶莹透亮，但为非晶体说明了什么？物质是晶体还是非晶体，并不是绝对的，如天然水晶是晶体，而熔化后再凝固的水晶(即石英玻璃)就是非晶体常见的金属材料都是多晶体2固体的微观结构单晶体外形的规则性可以用排列来解释单晶体各向异性的微观解释：晶体有一定的熔点的微观解释：熔化时晶体吸收的热量全部用来瓦解晶体分子规则的排列，增加分子势能，不增加分子平均动能，所以温度不发生变化．多晶体为什么没有规则的外形和物理性质的各向异性？九、液体1液体的表面张力定义：如果在液体表面任意画一条线，线两侧的液体之间的作用力是引力，它的作用是使液体表面绷紧．解释：液体跟气体接触的表面存在着一个液体薄层，叫做表面层．由于蒸发，表面层里的分子要比液体内部些，分子间距要比液体内部．在液体内部，引力斥力是相等的．在表面层内，分子间的距离大，分子间的相互作用力表现．①表面张力使液体自动收缩，由于有表面张力的作用，液体表面有收缩到最小的趋势，表面张力的方向跟液面相切．②在体积相等的各种形状的物体中，球形表面积最小，故草叶上的露珠、水银滴要收缩成球形．2浸润和不浸润不浸润定义：一种液体不会润湿某种固体，也就不会附在这种固体的表面上，这种现象叫做不浸润液体放在玻璃容器中，液面与器壁接触的位置是弯曲的，但有的向上弯，有的向下弯．这是浸润与不浸润的区别．浸润和不浸润也是分子间作用力的表现．浸润与不浸润是相对的．同一种液体．对一种固体是浸润的，而对另一种固体可能是不浸润的，如水对荷叶是不浸润的，而对玻璃就是浸润的3毛细现象毛细现象是指浸润液体在毛细管内升高和不浸润液体在毛细管内降低的现象．自然现象在现实中应用十分广泛，如植物维持生命活动所需的水分就是靠毛细现象从根部输送到各个部分；地下水靠土壤中的毛细管被送到地表面；洗脸用的毛巾、医用药棉等都是利用毛细现象4液晶：有些化合物像液体一样具有流动性，而其光学性质与某些晶体相似，具有各向异性，把这种物质叫液晶位置无序使液晶像液体，而排列有序使它像晶体，所以液晶是有晶体结构的液体．液晶的用途：液晶可以用作显示元件，液晶在生物医学、电子工业、航空工业中都有重要应用十、功和内能热和内能1两种改变物体内能方式的关系1)改变物体内能的方式只有两种：和．2)做功和热传递对物体内能的改变是等效的,都可使物体升高到相同的温度．3)做功和热传递在改变物体内能上是有区别：做功是内能与其他形式的能(如机械能、电能)，而热传递只是不同物体(或一个物体的不同部分)之间内能的．2热传递1)热从温度高的物体传到温度低的物体，或者从物体的高温部分传到低温部分，这种现象叫做热传递．2)发生热传递的唯一条件是存在，与物体的状态、物体间是否接触都无关．热传递的结果是3)热传递的三种方式：热传导，热对流，热辐射；一般情况下，热传递的三种方式往往是同时进行的4)绝热过程：3热量，内能，功的区别1)热（热量）:能量的传递量度，不能说物体具有多少热量，只能说物体吸收或放出了多少热量,过程量2)功：能量转化的量度，做了多少功就有多少形式的能转化为另一种形式的能，也是过程量3)内能：是状态量，一个确定的状态具有确定的内能，我们通常不计算内能的大小，而只计算内能的改变量4)内能的改变量：△U=U2—U1是过程量十一、热力学第一定律1内容：如果系统和外界同时发生做功和热传递，2公式：3符号法则：对所研究的系统而言，4实质：．它表明物体的内能既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式(内能或其他形式的能)通过做功的方式转化为另一种形式(其他形式的能或内能)，或者通过热传递的方式从一个物体转移到另一个物体．5应用时注意：(1)明确对象，确定过程，分析该过程中内能变化、吸放热情况、做功情况，列方程求解．(2)关于Q：公式“缓慢”的过程中物体可充分与环境发生热交换，T=．“绝热”过程中Q=(3)关于U：一定质量的理想气体内能仅决定于．从A到B过程中△U=UB—UA从B到A(4)关于W：体积变大则对外做功，反之外界对内做功（气体向真空扩散，尽管体积变大，但并不对外做功）(5)应用热力学第一定律△U=W+Q要注意符号规定，即“增正减负”．(6)对于一定质量的理想气体，注意与状态方程CTPV和图象相结合OVpacbd