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高考物理一轮复习热学 第26讲 热学 主讲教师：孟卫东 北京市物理特级教师 开心自测 题一：如图所示，两个接触面平滑的铅柱压紧后悬挂起，下面的铅柱不脱落，主要原因是 （ ） A铅分子做无规则热运动 B铅柱受到大气压力作用 铅柱间存在万有引力作用 D铅柱间存在分子引力作用 题二：图为某种椅子与其升降部分的结构示意图，、N两筒间密闭了一定质量的气体，可沿N的内壁上下滑动，设筒内气体不与外界发生热交换，在向下滑动的过程中（ ） A外界对气体做功，气体内能增大 B外界对气体做功，气体内能减小 气体对外界做功，气体内能增大 D气体对外界做功，气体内能减小 题三：如题图所示，一淙用的“永动机”转轮由根轻杆和转轴构成，轻杆的末端装有形状记忆合金制成的叶片，轻推转轮后，进入热水的叶片因伸展面“划水”，推动转轮转动。离开热水后，叶片形状迅速恢复，转轮因此能较长时间转动。下列说法正确的是（ ） A 转轮依靠自身惯性转动，不需要消耗外界能量 B 转轮转动所需能量自形状记忆合金自身 转动的叶片不断搅动热水，水温升高 D 叶片在热水中吸收的热量一定大于在空气中释放的热量 考点梳理与金题精讲 内容要求说明 1物质是由大量分子组成的。阿伏伽德罗常数。分子的热运动、布朗运动。分子间的相互作用力。 2分子热运动的动能。温度是物体分子热运动平均动能的标志。物体分子间的相互作用势能、物体内能 3做功和热传递是改变物体内能的两种方式。热量、能量守恒定律 4热力学第一定律 热力学第二定律 6永动机不可能 7绝对零度不可达到 8能的开发和利用、能的利用与环境保护 9气体的状态和状态参量、热力学温度 10气体的体积、温度、压强之间的关系 11气体分子运动的特点 12气体压强的微观意义Ⅰ 分子运动的统计平均规律 研究跟分子运动有关的热现象，不可能也不必要去追随每一个分子，只能根据分子集体的运动特性去确定分子运动的规律及其所反映的宏观性质，采用的是统计平均方法。比如：布朗运动的产生原因、温度的含义等，都需要从大量分子的无规则运动的统计平均意义上去解释和理解。 一、分子动理论基础 三个要点： 1物质是由大量分子组成的。 2分子的运动：永不停息、无规则、随着温度的升高而更剧烈。 3分子之间有相互的引力和斥力。 1、物质是由大量分子组成的 分子——组成物质的、具有物质化学性质的最小微粒。 原子、离子、分子等。 分子模型：分子球、立方体等——用于估算。 固体和液体——分子紧密排列，空隙不计。气体——立方体。分子间距很大，游离状的，能充满整个容器。所以认为每个分子在正立方体空间范围活动，分子在这个正立方体的中心。分子大小的测量方法 ①电子显微镜观测——扫面隧道显微镜等 ②实验用单分子油膜法估测分子大小V——一滴油的体积 S——水面上形成单分子油膜的面积 分子直径的数量级：10-10 一般分子质量数量级：10-26g 分子间有间隙。酒精和水混合总体积减小。 (3)阿伏伽德罗常数 NA=602×1023个/l 反映1 l的任何物质中含有的微粒数(包括原子数、分子数、离子数等)相同。 粗略计算可用NA=6×1023 个/l。 阿伏伽德罗常数是联系微观量与宏观量的桥梁。 微观量： 分子体积 (或直径)、分子质量、分子间距、分子的数密度等。 宏观量： 摩尔体积、摩尔质量、 物体体积、物质密度等。 题一：将1 3的油酸溶于酒精，制成200 3的油酸酒精溶液。已知1 3 溶液有0滴油酸，将一滴油酸溶液滴到水面上，酒精溶于水，油酸形成一单分子层，其面积为02 2。由此可知油酸分子的直径大约为多少？ 二、分子的热运动 两个实验事实： 1、扩散现象：是分子运动的直接结果，证明分子做无规则运动，还说明分子 间有空隙。 2、布朗运动 在显微镜下，每隔30 s 把观察到的微粒的位置记录下得到下图：布朗颗粒的运动不是分子的运动,它是液体分子运动的间接反映。 布朗运动特点：温度越高，颗粒越小，布朗运动越剧烈。 布朗运动与扩散现象都发现温度越高，现象越剧烈，说明了分子运动剧烈程度与温度的关系。由于分子做永不停息的无规则运动，且温度越高越剧烈，所以分子的这种无规则运动也叫热运动。 布朗运动产生的原因： 题二：关于布朗运动的实验，下列说法正确的是( ) A图中记录的是分子无规则运动的情况 B图中记录的是微粒做布朗运动的轨迹 实验中可以看到，微粒越大，布朗运动越明显 D实验中可以看到，温度越高，布朗运动越激烈 三、分子间的相互作用力 1 分子间相互作用的引力和斥力同时存在 。 2 f 引﹑f斥随分子间距离的增大而减小，但f斥减小得快。 （1）当r = r0时，f引=f斥 ， f合= 0 （2）压缩 r lt; r0 时， r↓→ f引lt; f斥 f合 为斥力 (斥力增得快) （3）拉伸