高二物理最新教案-2018年度上学期高二物理期末复习资料-热学含答案-人教版[原创] 精品
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v d =3)2(34π3v d =高二物理导学案37:热学复习(分子动理论、气体)【知识点回顾】 1、分子动理论的基本观点,阿伏加德罗常数物质是由 组成的(一般分子直径的数量级是 m ); 分子永不停息地做 ;(依据:扩散现象、布朗运动)分子之间存在着 (斥力和引力). (1)分子的质量:m 0=M N A =ρV m N A. (2)分子的体积:V 0=V m N A =M ρN A.(仅适于固体和液体) 分子大小:球体模型: (固体、液体一般用此模型) 立方体模型:(气体一般用此模型,d 为相邻分子间的平均距离)(3)物体所含的分子数:n =V V m ·N A =m ρV m ·N A 或n =m M ·N A =ρV M ·N A. 2、用油膜法估测分子的大小利用油酸酒精溶液在平静的水面上形成单 ,将油酸分子看做球形,测出一滴油酸溶液中所含油酸的体积V 和油酸在水面上形成的油膜面积S ,用d = 计算出油膜的厚度,这个厚度就近似等于油酸分子的直径.3、布朗运动(1)研究对象:悬浮在液体、气体中的小颗粒.(2)特点:①永不停息 ②无规则 ③颗粒越 ,现象越明显 ④温度越 ,运动越激烈 ⑤肉眼看不到(3)成因:布朗运动是由于液体分子无规则运动对 撞击力的不平衡引起的,是分子无规则运动的反映。
注意:布朗运动不是..分子的运动(热运动) 4、分子热运动速率的统计分布规律分子做无规则的运动,速率有大有小,由于分子间频繁碰撞,速率又将发生变化,但分子的速率都呈现“中间 两头_____ _”的规律分布。
右图是一定质量的氧气在不同的温度下分子的速率分布情况,实线和虚线分别对应的温度为t 1和t 2,则由图可得:t 1_____ t 2。
(选填“<”、“>”或“=”) 5、温度和内能(1)分子平均动能:所有分子动能的平均值._____ 是分子平均动能的标志.(2)分子势能:由分子间相对位置决定的能,在宏观上分子势能与物体_ ___有关,在微观上与分子间的____ __有关.(3)物体的内能:物体中所有分子的___________与_________的总和。
人教版高二物理教案全套5篇人教版高二物理教案全套篇1教学目标知识目标:1、了解万有引力定律得出的思路和过程。
2、理解万有引力定律的含义并会推导万有引力定律。
3、知道任何物体间都存在着万有引力,且遵守相同的规律能力目标:1、培养学生研究问题时,抓住主要矛盾,简化问题,建立理想模型的处理问题的能力。
2、训练学生透过现象(行星的运动)看本质(受万有引力的作用)的判断、推理能力德育目标:1、通过牛顿在前人的基础上发现万有引力定律的思考过程,说明科学研究的长期性,连续性及艰巨性,渗透科学发现的方__教育。
2、培养学生的猜想、归纳、联想、直觉思维能力。
教学重难点教学重点:月——地检验的推倒过程教学难点:任何两个物体间都存在万有引力教学过程(一)引入:太阳对行星的引力是行星做圆周运动的向心力,,这个力使行星不能飞离太阳;地面上的物体被抛出后总要落到地面上;是什么使得物体离不开地球呢是否是由于地球对物体的引力造成的呢若真是这样,物体离地面越远,其受到地球的引力就应该越小,可是地面上的物体距地面很远时受到地球的引力似乎没有明显减小。
如果物体延伸到月球那里,物体也会像月球那样围绕地球运动。
地球对月球的引力,地球对地面上的物体的引力,太阳对行星的引力,是同一种力。
你是这样认为的吗(二)新课教学:一.牛顿发现万有引力定律的过程(引导学生阅读教材找出发现万有引力定律的思路)(1)牛顿对引力的思考牛顿看到了苹果落地发现了万有引力,这只是一种传说。
但是,他对天体和地球的引力确实作过深入的思考。
牛顿经过长期观察研究,产生如下的假想:太阳、行星以及离我们很远的恒星,不管彼此相距多远,都是互相吸引着,其引力随距离的增大而减小,地球和其他行星绕太阳转,就是靠劂的引力维持。
同样,地球不仅吸引地面上和表面附近的物体,而且也可以吸引很远的物体(如月亮),其引力也是随距离的增大而减弱。
牛顿进一步猜想,宇宙间任何物体间都存在吸引力,这些力具有相同的本质,遵循同样的力学规律,其大小都与两者间距离的平方成反比。
第2节热和内能目标导航1.知道热传递的三种方式。
2.理解热传递是改变系统内能的一种方式。
3.知道传递的热量与内能变化的关系。
4.知道热传递与做功对改变系统的内能是等效的。
诱思导学1.热传递①热量从高温物体传递到低温物体,或从物体的高温部分传递到低温部分,叫做热传递。
②热传递的三种方式:热传导、热对流和热辐射。
2.热传递的实质:热传递实质上传递的是能量,结果是改变了系统的内能.传递能量的多少用热量来量度.3.传递的热量与内能改变的关系①在单纯热传递中,系统从外界吸收多少热量,系统的内能就增加多少。
即ΔU= Q吸②在单纯热传递中,系统向外界放出多少热量,系统的内能就减少多少.即Q放= -ΔU4.热传递具有方向性,热量从高温物体传递到低温物体,或从物体的高温部分传递到低温部分,不会自发的从低温物体传递到高温物体或从物体的低温部分传递到高温部分。
5.改变系统内能的两种方式:做功和热传递。
做功和热传递都能改变系统的内能,这两种方式是等效的,都能引起系统内能的改变,但是它们还是有重要区别的.做功是系统内能与其它形式的能之间发生转化,而热传递只是不同物体(或物体不同部分)之间内能的转移.典例探究例1 如果铁丝的温度升高了,则()A.铁丝一定吸收了热量 B。
铁丝一定放出了热量C。
外界可能对铁丝做功 D。
外界一定对铁丝做功解析:做功和热传递对改变物体的内能是等效的,温度升高可能是做功,也可能是热传递。
故C正确。
答案:C友情提示:铁丝的温度升高从结果我们无法判断是哪种方式改变了内能,因为做功和热传递对改变物体的内能是等效的。
例2 下列关于热量的说法,正确的是()A。
温度高的物体含有的热量多B.内能多的物体含有的热量多C.热量、功和内能的单位相同D。
热量和功都是过程量,而内能是一个状态量解析:热量和功都是过程量,而内能是一个状态量,所以不能说温度高的物体含有的热量多,内能多的物体含有的热量多;热量、功和内能的单位相同都是焦耳.选C、D 答案:C、D友情提示:注意区分状态量与过程量的不同特点例3 有一个10m高的瀑布,水流在瀑布顶端时速度为2m/s,在瀑布底与岩石的撞击过程中,有10%的动能转化为水的内能,请问水的温度上升了多少摄氏度?已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃) ,g取10m/s2 .解:根据机械能守恒定律知,当水流到达瀑布底时的动能水吸收热量与温度变化满足关系由题意知,有10%的动能转化为水的内能,所以代入数据得:32.410∆=⨯℃t-友情提示:搞清能量转化的物理情景及转化过程中的数量关系,从而由能量守恒定律来列方程求解.课后问题与练习点击1.解:(1)内能增加(2)内能减少2.解:设增加的内能为ΔE由能量守恒定律有:ΔE=ΔE k=1mv2-0 ①2ΔE=c m Δt ②①②联立并代入数值得:Δt=123℃基础训练1.下面关于机械能和内能的说法正确的是 ( )A.机械能大的物体,内能一定也大B。
§10.3 热力学第一定律能量守恒定律【目标及达标标准】1.能够从能量转化的观点理解热力学第一定律及其表达式,会用ΔU=W+Q分析和计算问题2.理解和掌握能量守恒定律,知道能量守恒是自然界普遍遵从的基本规律,会用能量转化和守恒的观点分析物理现象3.知道第一类永动机是不可能实现的【重点、难点】热力学第一定律ΔU = W + Q中各物理量的意义及正负号的确定【教学方法】合作探究【教学用具】多媒体【物理背景、物理模型】饱和汽、湿度【导读导思】达标标准:思考并完成下列问题和任务,并能独立向别人表述出来(书面或口述)自主学习、课前诊断先通读教材,画出本节课中的基本概念及物理规律,回答导学案预习中涉及的问题,独立完成,限时25分钟。
一、热力学第一定律:阅读课本第54页“热力学第一定律”部分,思考并回答下列问题:【思考与讨论1】一定质量的气体,被活塞密封在气缸内.问题1:如果它跟外界不发生热交换,那么外界对它做功与气体对外做功,会引起气体内能怎样的变化?问题2:如果外界与气体之间没有做功,那么气体吸热与放热会引起气体内能怎样的变化?问题3:如果气体跟外界同时发生做功和热传递的过程,W、Q、△U的正负号如何确定?问题4:W、Q、△U三者都有正负,它们的关系怎样?【思考与讨论2】一定质量的气体,如果膨胀时做的功是135J,同时向外放热85J.问题5:外界对气体做功,还是气体对外界做功?问题6:气体内能的变化量是多少?问题7:内能增加了还是减少了?【案例探究1】一定量的气体从外界吸收了2.6×105J的热量,内能增加了4.2×105J.问:①是气体对外界做了功,还是外界对气体做了功?做了多少焦耳的功?②如果气体吸收的热量仍为2.6×105J不变,但是内能只增加了1.6×105J,这一过程做功情况又怎样?二、能量守恒定律:阅读课本第54-55页“能量守恒定律”部分,思考并回答下列问题:【思考与讨论3】能量守恒定律不是由某一个人通过某一项研究而得到的,从18世纪末到19世纪40年代,不同领域的科学家从不同角度都提出了能量守恒的思想.问题8:历史上有哪些科学家曾经在这一方面做过探索?问题9:这些科学家都在哪些方面做出了贡献?问题10:能量可以由一种形式转化为另一种形式,也可以从一个物体转移到另一个物体.能量在转化或转移的过程中遵循什么规律?问题11:做功和热传递都可以改变物体的内能,那么这两种方式在改变物体内能的本质上有什么区别吗?问题12:能量守恒定律有什么重要意义?能量守恒定律使人们找到了研究自然现象的公共量度—能量,从而把各种自然现象用定量规律联系起来,揭示了自然规律的多样性和统一性.三、永动机不可能制成:阅读课本第55-56页“永动机不可能制成”部分,思考并回答下列问题:【思考与讨论4】据说,13世纪有一个法国人叫奥恩库尔的,他在一个轮子的边缘上等间隔地安装了12根可活动的锤杆,如图所示.他设想一旦轮子被启动,由于轮子右边的各个重锤距轮轴更远些,就会驱动轮子按箭头方向永不停息地转动下去.问题12:不用能量的概念,你能不能说明它不会“永动”?问题13:什么是第一类永动机?问题14:为什么第一类永动机不可能制成?【案例探究3】有一种所谓“全自动”机械手表,既不需要上发条,也不用任何电源,却能不停地走下去.这是不是一种永动机?如果不是,你知道维持表针走动的能量是从哪儿来的吗?【巩固练习】1.达标标准:(1)每道题都能独立做出来,并总结涉及的知识点;(2)尝试总结出常见题型及其做法。
高二物理教案(通用8篇)高二物理教案篇1●教学目标1.使学生初步理解物质的量的单位——摩尔的含义。
了解物质的量、物质的粒子数、物质的质量、摩尔质量之间的关系。
2.了解提出摩尔这一概念的重要性和必要性,懂得阿伏加德罗常数的涵义。
3.初步培养学生演绎推理、归纳推理、逻辑推理和运用化学知识进行计算的能力。
●教学重点1.物质的量及其单位。
2.摩尔质量的概念和有关摩尔质量的概念计算。
●教学难点物质的量及其单位——摩尔。
●课时安排第一课时:物质的量及其单位——摩尔。
第二课时:摩尔质量的概念及其计算。
●教学过程第二课时[教学用具]投影仪、胶片、一杯水[复习提问]1.1mol物质所含粒子的个数是以什么为标准得出来的?2.物质的量、阿伏加德罗常数、粒子总个数三者之间的关系?[新课引入]教师取一杯水,(教案)对同学说:“老师这儿有一杯水,老师想知道这杯水里有多少个水分子,现在让你们来数,能数得清吗?”回忆初中有关水分子的知识:10亿人数一滴水里的水分子,每人每分钟数100个,日夜不停,需要3万多年才能数清。
很显然,靠我们在座的大家一个一个来数,在我们的有生之年,是完不成任务的。
那么,能否有其他的方法呢?答案是肯定的。
我只要称一下这杯水的质量,就可以很轻易地知道!连接水分子这种粒子与水的质量之间的桥梁,就是我们上节课学过的——物质的量。
“下面,就让我们来导出它们之间的关系。
”[推导并板书][板书]微观一个C原子一个O原子一个Fe原子↓扩大6.02×1023↓扩大6.02×102↓扩大6.02×10231molC原子1molO原子1molFe原子↓↓↓质量0.012kg=12gxgyg相对原子质量121656[讲解]因为任何一种原子的相对原子质量,若以12C的1/12为标准所得的比值。
所以,1mol任何原子的质量比,就等于它们的相对原子质量比。
由此我们可求出x值和y值。
[学生计算]得出x=16y=56[问]要是1molNa原子或1molH原子的质量呢?[学生讨论,得出结论]1mol任何原子的质量,若以克为单位,在数值上等于其相对原子质量的数值。
高二物理教案最新9篇教师在写教案时,一定从实际出发,要充分考虑从实际需要出发,要考虑教案的可行性和可操作性。
该简就简,该繁就繁,要简繁得当。
这次为您整理了9篇《高二物理教案》,如果对您有一些参考与帮助,请分享给最好的朋友。
高二物理教案篇一【教学目标】知识与技能1.知道曲线运动的方向,理解曲线运动的性质2.知道曲线运动的条件,会确定轨迹弯曲方向与受力方向的关系过程与方法1、体验曲线运动与直线运动的区别2、体验曲线运动是变速运动及它的速度方向的变化情感态度与价值观能领会曲线运动的奇妙与和谐,培养对科学的好奇心和求知欲【教学重点】1、什么是曲线运动2、物体做曲线运动方向的判定3.物体做曲线运动的条件【教学难点】物体做曲线运动的条件【教学课时】1课时【探究学习】1、曲线运动:__________________________________________________________2、曲线运动速度的方向:质点在某一点的速度,沿曲线在这一点的方向。
3、曲线运动的条件:(1)时,物体做曲线运动。
(2)运动速度方向与加速度的方向共线时,运动轨迹是___________(3)运动速度方向与加速度的方向不共线,且合力为定值,运动为_________运动。
(4)运动速度方向与加速度的方向不共线,且合力不为定值,运动为___________运动。
4、曲线运动的性质:(1)曲线运动中运动的方向时刻_______(变、不变),质点在某一时刻(某一点)的速度方向是沿__________________________________________,并指向运动轨迹凹下的一侧。
(2)曲线运动一定是________运动,一定具有_________。
【课堂实录】【引入新课】生活中有很多运动情况,我们学习过各种直线运动,包括匀速直线运动,匀变速直线运动等,我们知道这几种运动的共同特点是物体运动方向不变。
下面我们就来欣赏几组图片中的物体有什么特点(展示图片)再看两个演示第一,自由释放一只较小的粉笔头第二,平行抛出一只相同大小的粉笔头两只粉笔头的运动情况有什么不同?学生交流讨论。
高二物理教案人教版全册5篇所谓教案的艺术性就是构思巧妙,能让学生在课堂上不仅能学到知识,而且得到艺术的欣赏和快乐的体验。
教案要成为一篇独具特色“课堂教学散文”或者是课本剧。
这里由小编给大家分享高二物理教案人教版全册,方便大家学习。
高二物理教案人教版全册篇1电场线1、电场线:为了形象地描述电场而在电场中画出的一些曲线,曲线的疏密程度表示场强的大小,曲线上某点的切线方向表示场强的方向。
2、电场线的特征(1)电场线密的地方场强强,电场线疏的地方场强弱。
(2)静电场的电场线起于正电荷止于负电荷,孤立的正电荷(或负电荷)的电场线止无穷远处点。
(3)电场线不会相交,也不会相切。
(4)电场线是假想的,实际电场中并不存在。
(5)电场线不是闭合曲线,且与带电粒子在电场中的运动轨迹之间没有必然联系。
3、几种典型电场的电场线(1)正、负点电荷的电场中电场线的分布特点:①离点电荷越近,电场线越密,场强越大。
②e以点电荷为球心作个球面,电场线处处与球面垂直,在此球面上场强大小处处相等,方向不同。
(2)等量异种点电荷形成的电场中的电场线分布特点:①沿点电荷的连线,场强先变小后变大。
②e两点电荷连线中垂面(中垂线)上,场强方向均相同,且总与中垂面(中垂线)垂直。
③在中垂面(中垂线)上,与两点电荷连线的中点0等距离各点场强相等。
(3)等量同种点电荷形成的电场中电场中电场线分布情况特点:①两点电荷连线中点O处场强为0。
②两点电荷连线中点附近的电场线非常稀疏,但场强并不为0。
③两点电荷连线的中点到无限远电场线先变密后变疏。
(4)匀强电场特点:①两点电荷连线中点O处场强为0。
②两点电荷连线中点附近的电场线非常稀疏,但场强并不为0。
③两点电荷连线的中点到无限远电场线先变密后变疏。
(4)匀强电场特点:①匀强电场是大小和方向都相同的电场,故匀强电场的电场线是平行等距同向的直线。
②e电场线的疏密反映场强大小,电场方向与电场线平行。
高二物理教案人教版全册篇2本学期我担任高二两个班的物理教学工作,在教学过程中兢兢业业,以学生为本,因材施教,取得良好效果,现将本学期的教学工作总结如下:1、教学内容和方法本学学期的教学内容是高中物理选修3-23-5,内容多、知识点多,但对这两本书的知识点的要求和高一必修的两本书有较大不同,知识点多但对知识点的应用的要求并不高。
高中物理热学备课教案设计课题:热力学基础学科:物理年级:高中课时:1课时教学目标:1. 了解热力学基本概念,包括热量、内能、热容等。
2. 掌握热力学基本定律,包括热传递、热平衡等。
3. 能运用热力学知识解决简单问题。
教学内容:1. 热力学基本概念:热量、内能、热容。
2. 热力学基本定律:热传递、热平衡。
教学重点:1. 热力学基本概念的理解和应用。
2. 热力学基本定律的掌握和运用。
教学步骤:一、导入(5分钟)1. 出示一个热力学实验,引导学生讨论热力学的概念和意义。
2. 提出本节课的学习目标,并激发学生的学习兴趣。
二、讲解(10分钟)1. 讲解热力学基本概念,包括热量、内能、热容的定义和计算方法。
2. 讲解热力学基本定律,包括热传递、热平衡的原理和应用。
三、实践(15分钟)1. 组织学生进行热力学实验,观察热传递、热平衡的现象。
2. 让学生根据实验数据计算热量、内能、热容等参数,并进行讨论。
四、总结(5分钟)1. 总结本节课的重点内容,强化学生对热力学基础知识的掌握。
2. 提出学生可能存在的问题,并指导学生继续深入学习。
五、作业布置(5分钟)1. 布置相关的课外阅读和练习题,巩固学生的学习成果。
2. 提醒学生按时完成作业,以便下节课进行复习和进一步学习。
教学反思:本节课通过引导学生参与实践活动,激发了学生的学习兴趣,并帮助学生巩固了热力学基础知识。
但是,在实践环节中,学生的合作能力有待提高,需要更多的组织和指导。
下节课将重点强化学生的实践能力和问题解决能力,帮助学生更好地理解和应用热力学知识。
高中物理热学现象教案课时安排: 2课时教学目标:1. 了解热学现象的基本概念和原理。
2. 理解热传导、热辐射和热对流的区别和联系。
3. 能够通过实验和观察,探究热学现象的规律。
教学重点:1. 热传导、热辐射和热对流的概念和区别。
2. 热学现象的实验探究。
教学难点:1. 各种热学现象之间的联系和相互影响。
2. 如何正确进行实验,观察和总结热学现象。
教学准备:1. 实验器材:热传导试验装置、热辐射实验器、热对流实验装置。
2. 实验材料:杯热水、铝棒、红外线检测器等。
教学步骤:第一课时:1. 概念讲解:介绍热学现象的基本概念和三种方式。
2. 实验演示:通过热传导试验装置展示热传导的过程,观察热传导的规律。
3. 小组讨论:讨论热传导、热辐射和热对流之间的联系和区别。
第二课时:1. 概念讲解:深入理解热辐射和热对流的概念,并与热传导进行比较。
2. 实验探究:通过热辐射实验和热对流实验,观察热辐射和热对流的特点和规律。
3. 总结讨论:总结各种热学现象之间的联系和相互影响,并讨论其在日常生活中的应用。
教学延伸:1. 研究各种材料的导热性能,并探讨其影响因素。
2. 探究太阳辐射对地球表面的影响,理解地球气候变化的原因。
教学反馈:1. 组织学生进行小测验,检验他们对热学现象的理解程度。
2. 鼓励学生积极参与讨论和分享实验心得,加深对热学现象的理解。
教学评价:1. 结合学生的表现和实验结果,对学生的理解能力和实验技能进行评价。
2. 鼓励学生提出问题和建议,帮助他们更好地理解和应用热学知识。
教学反思:1. 总结本课程的教学效果和存在的问题,为今后的教学提供参考。
2. 不断更新教学材料和内容,提高教学质量和效果。
第4节热力学第二定律目标导航1。
了解热传导过程的方向性。
2。
了解热力学第二定律的两种不同表述,以及这两种表述的物理实质.3。
了解什么是第二类永动机。
4.理解第二类永动机不可能制成。
诱思导学1.可逆与不可逆过程(1)。
热传导的方向性热传导的过程可以自发地由高温物体向低温物体进行,但相反方向却不能自发地进行,即热传导具有方向性,是一个不可逆过程。
热量Q能自发传给低温物体高温物体热量Q不能自发传给(2)。
说明:①“自发地”过程就是在不受外来干扰的条件下进行的自然过程。
②热量可以自发地从高温物体传向低温物体,热量却不能自发地从低温物体传向高温物体。
③要将热量从低温物体传向高温物体,必须有“外界的影响或帮助",就是要由外界对其做功才能完成.电冰箱、空调就是例子.2。
热力学第二定律的两种表述①。
克劳修斯表述:热量不能自发地从低温物体传递到高温物体。
②.开尔文表述:不可能从单一热库吸收热量,使之完全变成功,而不产生其他影响。
3。
热机热机是把内能转化为机械能的装置。
其原理是热机从热源吸收热量Q1,推动活塞做功W,然后向冷凝器释放热量Q2.由能量守恒定律可得:Q1=W+Q2我们把热机做的功和它从热源吸收的热量的比值叫做热机效率,用η表示,即η=WQ4.第二类永动机①.设想:只从单一热源吸收热量,使之完全变为有用的功而不引起其他变化的热机。
②.第二类永动机不可能制成,表示尽管机械能可以全部转化为内能,但内能却不能全部转化成机械能而不引起其他变化;机械能和内能的转化过程具有方向性。
典例探究例1 下列所述过程是可逆的,还是不可逆的?A.气缸与活塞的组合内装有气体,当活塞上没有外加压力,活塞与气缸间没有摩擦,气体缓慢地膨胀时;B.上述装置,当活塞上没有外加压力,活塞与气缸上摩擦很大,使气体缓慢地膨胀时;C。
上述装置,没有摩擦,但调整外加压力,使气体能缓慢地膨胀时;D.在一绝热容器内盛有液体,不停地搅动它,使它温度升高;E.在一传热容器内盛有液体,容器放在一恒温的大水池内,液体不停地搅动,可保持温度不变;F。
热 学
一、重点、难点
1.估算分子体积、分子质量和分子数的方法
利用阿伏伽德罗常数N A 将微观量与宏观量联系了起来,设物质的摩尔质量为M,摩尔体积为V,(注意在标准状态下理想气体的摩尔体积为22.4升),物体的质量为m 0,体积为V 0,该物质一个分子的体积为V 1,一个分子的质量为m 1,则分子体积V 1=A
V N ;分子质量m =A
M N ;分子数N ==0A m N M 或N =0A V N V 。
如果是求分子直径或气体分子之间的平均距离往往要用到公式d
d
2. 布朗运动
(1)布朗运动是悬浮的固体的微粒的运动,不是单个分子的运动,也不是指周围液体分子的运动。
可布朗运动却证明了液体分子的无规则运动。
(2)任何固体微粒悬浮在液体内,在任何温度下都会做布朗运动
(3)影响布朗运动的快慢的因素有二:颗粒的大小和液体温度的高低
3. 分子间的相互作用力
(1).分子间同时存在着引力和斥力,这两个力的合力即为所表现出的分子间的作用力。
(2).分子间的作用力与分子间的距离有关,当r =r 0时引力与斥力的合力为零,分子间作用力为为零。
当r <r 0时,分子间的作用力表现为斥力。
当r >r 0时,分子间的作用力表现为引力。
4. 物体的内能及改变内能的两种方式
(1) 物体的内能:物体内所有分子热运动的动能和分子势能的总和叫做物体的内能。
在宏观上物体的内能与物体质量、温度、体积和物态有关,是个状态量.
(2)改变物体内能的两种方式
改变物体内能的两种方式是做功和热传递。
a 、做功改变内能.外界对物体做功,物体内能增加,物体对外界做功,物体内能减少,做功改变内能的过程,实质上是能量发生转化的过程.
b.热传递改变内能.物体吸收热量,内能增加,物体放出热量,内能减少。
热传递改变内能的过程,其本质是内能从一个物体转移到另一个物体.
两种改变内能的方式,本质是不同的,但却是等效的.
5. 热力学第一定律和能量守恒定律.
功、热量、内能的改变三者之间的定量关系,遵循热力学第一定律,即ΔU =Q +W
能量守恒定律:能量既不能凭空产生,也不能凭空消失,它只能从一种形式转化为别的形式,或者从一个物体转移到别的物体。
第一类永动机不可能制成,因为其违背了能量守恒定律。
6.热力学第二定律
两种表述:a.不可能使热量由低温物体传到高温物体而不引起其他变化。
(根据热传导的方向性来表述的)b.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,也可以表述为:第二类永动机是不可能制成的。
(根据机械能与内能转化过程的方向性来表述的)
7气体的压强、及气体的压强、体积和温度间的关系
气体作用在器壁单位面积上的压力就是气体的压强
(1).气体的压强和体积的关系:一定质量的气体,在温度保持不变的前提下,体积减小时压强增大,体积增大时,压强减小.
(2).气体的压强、体积和温度间的关系
a.一定质量的气体,在压强不变的条件下,温度升高,体积增大。
b.一定质量的气体,在体积不变的条件下,温度升高,压强增大。
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二.解题思路及方法总结
1、估算类问题
例 1.已知铜的密度为8.9×103kg/m3,铜的相对原子质量为64,质子和中子的质量均约为1.67×10-27kg,则铜块中平均每个铜原子所占的空间体积为1.2╳10-29m3.
2.滑动摩擦力做功与内能变化的关系
若滑动摩擦力做功,当机械能转化为内能时,转化的内能的值等于滑动摩擦力与相对位移
的乘积.即Q=F.s
动对
滑相
例2:一木块静止在光滑的水平面上,被水平方向飞来的子弹击中,子弹进入木块的深度为2cm,木块相对于桌面移动了1cm,设木块对子弹的阻力恒定,则产生的热能和子弹损失的动能之比为(B)
A.1﹕1
B.2﹕3
C.1﹕2
D.1﹕3
3.物体内能的变化要考虑做功和热传递的总体效果
例3.下列关于物体内能变化情况的说法中正确的是(CD)
A.吸热的物体,其内能一定增加
B.体积膨胀的物体,其内能一定减少
C.放热物体其内能也可能增加
D.绝热压缩的物体,其内能一定增加
4.关于气体压强的微观解释
例4.一定质量的气体,下列叙述中正确的是(B)
A.如果体积减小,气体分子在单位时间内对单位面积器壁的碰撞次数一定增大
B.如果压强增大,气体分子在单位时间内对单位面积器壁的碰撞次数一定增大
C. 如果温度增大,气体分子在单位时间内对单位面积器壁的碰撞次数一定增大
D. 如果分子密度增大,气体分子在单位时间内对单位面积器壁的碰撞次数一定增大
三、巩固练习
1. 关于悬浮在液体中的固体微粒的布朗运动,下面说法中正确的是 [ C ]
A.微粒的无规则运动就是分子运动
B.微粒的无规则运动是微粒内部的分子运动的反映
C.微粒的无规则运动是液体分子无规则运动的反映
D.微粒运动是否明显只与温度有关
2.甲分子固定,乙分子从距甲分子较远处(此时分子间的作用力可忽略不计)向甲分子靠近,直到两个分子不能再靠近,在此过程中。
下列说法正确的是 [ BD ] A.分子间的合力先变小后变大
B.引力和斥力均逐渐增大,分子势能先减小后增大
C.分子力先对乙分子做负功,后对乙分子做正功
D.分子力先对乙分子做正功,后对乙分子做负功
3. 从下列哪一组数据可以算出阿伏伽德罗常数 [ D ]
A.水的密度和水的摩尔质量
B.水的摩尔质量和水分子的体积
C.水分子的体积和水分子的质量
D.水分子的质量和水的摩尔质量
4. 铜的摩尔质量为63.5×10-3kg/mol,铜的密度是8.9×103kg/m3,则与1m3铜中原子数目最接近的数量级是(已知阿伏伽德罗常数N A=6.02×1023mol-1) [ C ]
A.1010
B.1020
C.1030
D.1040
5. 下面关于实验现象的分析,正确的是[ AB ]
A.一滴碳素墨水滴在清水中,整杯水会变黑,它反映了碳分子做无规则的运动
B.酒精和水混合后,总体积变小,这是由于分子间有空隙造成的
C.玻璃未打破时,不容易被拉断,这是由于分子引力的作用;玻璃打碎后,不能把它们拼在一起,这是由于分子斥力的作用
D.把一部分空气封闭在医用针筒内,压缩这部分空气需较大的作用力,这说明空气分子间存在着斥力
6. 下列叙述中,正确的是 [ D ]
A.物体的温度越高,分子热运动越激烈,分子的动能越大
B.布朗运动就是液体分子的热运动
C.对一定质量的气体加热,其内能一定增加
D.分子间的距离r存在某一值r0,当r<r0时斥力大于引力,当r>r0时斥力小于引力7. 下列说法中正确的是[ B ]
A.物体作自由落体运动时,速度越来越大,其内能也越来越大
B.物体内分子的平均动能加大时,它的温度就升高
C.两个内能不相等的物体之间一定会发生热传递
D.以上说法均不正确
8. 由75m的高处自由下落一水滴,落到水泥地上将机械能全部转化为内能,其中的50%被水滴吸收,不计空气的阻力,g =10m /s2.则水滴升高的温度是[ A ] A.0.09℃ B.90℃ C.0.38℃ D.38℃
9. 以下关于能的转化的说法中错误的是 [ A ]
A.因为热机的效率不高于40%,说明热能转化为其它形式的能是不守恒的
B.自然界里各种形式的能都可以相互转换
C.我国秦山核电站发出的电能是由核能转化来的
D.转动着的空竹发出嗡嗡的响声,是机械能转变为声能
10. 在一个上下水温均匀并保持恒温的水池中,有一个小气泡缓缓地向上浮起,在气泡上升过程中正确的结论是(汽泡内是理想气体) [ B ] A.气泡内能减少,放出热量
B.汽泡内能不变,对外做功,吸收热量
C.气泡内能不变,不放热也不吸热
D.气泡内能增加,吸收热量
11. 一木块由静止从斜面上匀速下滑,在下滑过程中,下列关于木块的说法正确的是(不考虑木块的热膨胀) [ BD ] A.分子势能减小,分子平均动能不变
B.机械能减小,内能增大
C.机械能不变,内能增大
D.分子势能不变,分子平均动能增大
12.下列说法错误的是:[ABD]
A. 我们可以利用高科技手段,将流散到周围环境中的内能重新收集起来加以利用
B. 固体分子间的吸引力总是大于排斥力
C. 制冷系统能将冰箱内的热量传给外界温度较高的空气,这并不违背热力学第二定律
D. 满足能量守恒定律的宏观过程都可以自发地进行
13. 某同学在实验室做“用油膜法估测分子直径的大小”实验中,
已知油酸酒精溶液的浓度为每104mL溶液中有纯油酸6mL。
用注射器
抽得上述溶液2mL,现缓慢地滴出1mL溶液,共有液滴数为50滴。
把1滴该溶液滴入盛水的浅盘上,在刻有小正方形坐标的玻璃板上
描出油膜的轮廓(如图所示),坐标中小正方形方格的边长为20mm。
试问:
⑴这种估测方法是将每个分子视为球体模型,让油酸尽可能地在水面上散开,则形成的油膜可视为单分子油膜,这层油膜的厚度可视为油分子的直径。
⑵上图中油酸膜面积为22400mm2;每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸体积是 1.2╳10-5mL;根据上述数据,估测出油酸分子的直径是5╳10-10m。
(最后一空保留1位有效数字)。