高中物理选修3-3知识点总结

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高中物理选修3-3知识点总结[1]

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高中物理选修3-3知识点第一章分子动理论第二章固体、液体和气体第三章热力学定律及能量守恒2012年8月第1课时分子动理论一、要点分析1.命题趋势本部分主要知识有分子热运动及内能,在09年高考说明中,本课时一共有五个考点,分别是:1.物质是由大量分子组成的阿伏加德罗常数;2.用油膜法估测分子的大小(实验、探究);3.分子热运动布朗运动;4.分子间作用力;5.温度和内能.这五个考点的要求都是I级要求,即对所列的知识点要了解其内容及含义,并能在有关问题中识别和直接应用。

由于近几年《考试说明》对这部分内容的要求基本没有变化,江苏省近几年的考题中涉及到了几乎所有的考点, 试题多为低档题,中档题基本没有。

分子数量、质量或直径(体积)等微观的估算问题要求有较强的思维和运算能力。

分子的动能和势能、物体的内能是高考的热点。

2.题型归纳随着物理高考试卷结构的变化,所以估计今后的高考试题中,考查形式与近几年大致相同:多以选择题、简答题出现。

3.方法总结(1)对应的思想:微观结构量与宏观描述量相对应,如分子大小、分子间距离与物体的体积相对应;分子的平均动能与温度相对应等;微观结构理论与宏观规律相联系,如分子热运动与布朗运动、分子动理论与热学现象。

(2)阿伏加德罗常数在进行宏观和微观量之间的计算时起到桥梁作用;功和热量在能量转化中起到量度作用。

(3)通过对比理解各种变化过程的规律与特点,如布朗运动与分子热运动、分子引力与分子斥力及分子力随分子间距离的变化关系、影响分子动能与分子势能变化的因素、做功和热传递等。

4.易错点分析(1)对布朗运动的实质认识不清布朗运动的产生是由于悬浮在液体中的布朗颗粒(即固体小颗粒)不断地受到液体分子的撞击,是小颗粒的无规则运动。

布朗运动实验是在光学显微镜下观察到的,因此,只能看到固体小颗粒而看不到分子,它是液体分子无规则运动的间接反映。

布朗运动的剧烈程度与颗粒大小、液体的温度有关。

布朗运动永远不会停止。

高中物理选修3-3知识点归纳

高中物理选修3-3知识点归纳

选修3-3知识点归纳 2017-11-15一、分子动理论1、物体是由大量分子组成:阿伏伽德罗第一个认识到物体是由分子组成的。

①分子大小数量级10-10m ②A N M m 摩分子=(对固体液体气体) A N V V 摩分子=(对固体和液体) 摩摩物物V M V m ==ρ2、油膜法估测分子的大小: ①SV d 纯油酸=,V 为纯油酸体积,而不能是油酸溶液体积。

②实验的三个假设(或近似):分子呈球形;一个一个整齐地紧密排列;形成单分子层油膜。

3、分子热运动:①物体内部大量分子的无规则运动称为热运动,在电子显微镜才能观察得到。

②扩散现象和布朗运动证实分子永不停息作无规则运动,扩散现象还说明了分子间存在间隙。

③布朗运动是固体小颗粒在液体或气体中的运动,反映了液体分子或气体分子无规则运动。

颗粒越小、温度越高,现象越明显。

从阳光中看到教室中尘埃的运动不是布朗运动。

4、分子力:①分子间同时存在引力和斥力,都随距离的增大而减小,随距离的减小而增大,斥力总比引力变化得快。

②当r=r 0=10-10m 时,引力=斥力,分子力为零;当r>r 0,表现为引力;当r<r 0,表现为斥力。

③从无穷远到不能再靠近的距离过程中,分子力先增大,再减小,再增大。

④当r ≥10r 0=10-9m 时,分子力忽略不计,理想气体分子距离大于10-9m ,故不计分子力。

⑤两块纯净的铅压紧,它们会“粘”在一起,说明分子间存在引力,但破碎的玻璃不能重新拼接在一起不是因为其分子间存在斥力。

5、物体内能:①物体内能:物体所有分子做热运动的动能和分子势能的总和。

②温度是物体分子热运动的平均动能的标志。

③分子势能与分子间距离有关,分子间距离与体积有关,所以分子势能与体积有关,分子势能可类比弹簧弹性势能,原长相当于r 0位置。

两分子从很远处移到不能再靠近的距离过程中,分子势能先减小后增大。

④理想气体:理想化模型(与质点和点电荷一样),理想气体忽略分子间的作用力和分子势能,理想气体的内能只取决于温度。

高中物理_选修3-3知识点

高中物理_选修3-3知识点

选修3—3考点汇编1、物质是由大量分子组成的 (1)单分子油膜法测量分子直径 (2)1mol 任何物质含有的微粒数相同2316.0210A N mol -=⨯(3)对微观量的估算①分子的两种模型:球形和立方体(固体液体通常看成球形,空气分子占据的空间看成立方体) Ⅰ.球体模型直径d = 36V0π.Ⅱ.立方体模型边长d =3V0.②利用阿伏伽德罗常数联系宏观量与微观量Ⅰ.微观量:分子体积V 0、分子直径d 、分子质量m 0.Ⅱ.宏观量:物体的体积V 、摩尔体积V m ,物体的质量m 、摩尔质量M 、物体的密度ρ.a.分子质量:A mol N M m =0=A mol N V ρb.分子体积:A molN V v =0=M ρNA(气体分子除外)c.分子数量:A A A Amol mol mol molM v M vn N N N N M M V V ρρ====特别提醒:1、固体和液体分子都可看成是紧密堆集在一起的。

分子的体积V 0=VmNA ,仅适用于固体和液体,对气体不适用,仅估算了气体分子所占的空间。

2、对于气体分子,d =3V0的值并非气体分子的大小,而是两个相邻的气体分子之间的平均距离. 2、分子永不停息的做无规则的热运动(布朗运动 扩散现象)(1)扩散现象:不同物质能够彼此进入对方的现象,说明了物质分子在不停地运动,同时还说明分子间有空隙,温度越高扩散越快。

可以发生在固体、液体、气体任何两种物质之间(2)布朗运动:它是悬浮在液体(或气体)中的固体微粒的无规则运动,是在显微镜下观察到的。

①布朗运动的三个主要特点:永不停息地无规则运动;颗粒越小,布朗运动越明显;温度越高,布朗运动越明显。

②产生布朗运动的原因:它是由于液体分子无规则运动对固体微小颗粒各个方向撞击的不均匀性造成的。

③布朗运动间接地反映了液体分子的无规则运动,布朗运动、扩散现象都有力地说明物体内大量的分子都在永不停息地做无规则运动。

新人教版高中物理选修3-3理想气体的状态方程

新人教版高中物理选修3-3理想气体的状态方程

理想气体的状态方程新课标要求〔一〕知识与技能1.掌握理想气体状态方程的内容及表达式。

2.知道理想气体状态方程的使用条件。

3.会用理想气体状态方程进行简单的运算。

〔二〕过程与方法通过推导理想气体状态方程,培养学生利用所学知识解决实际问题的能力。

〔三〕情感、态度与价值观理想气体是学生遇到的又一个理想化模型,正确建立模型,对于学好物理是非常重要的,因此注意对学生进行物理建模方面的教育。

教学重点1.掌握理想气体状态方程的内容及表达式。

知道理想气体状态方程的使用条件。

2.正确选取热学研究对象,抓住气体的初、末状态,正确确定气体的状态参量,从而应用理想气体状态方程求解有关问题。

教学难点应用理想气体状态方程求解有关问题。

教学方法讲授法、电教法教学用具:投影仪、投影片教学过程〔一〕引入新课教师:〔复习提问〕前面我们已经学习了三个气体实验定律,玻意耳定律、查理定律、盖-吕萨克定律。

这三个定律分别描述了怎样的规律?说出它们的公式。

学生甲:玻意耳定律描述了气体的等温变化规律:一定质量的某种气体,在温度不变的情况下,压强p与体积V成反比。

公式:=pV 常量或2211V p V p =学生乙:查理定律描述了气体的等容变化规律:一定质量的某种气体,在体积不变的情况下,压强p 与热力学温度T 成正比。

公式:C Tp= C 是比例常数。

或2211T p T p =学生丙:盖-吕萨克定律描述了气体的等压变化规律:一定质量的某种气体,在压强不变的情况下,体积V 与热力学温度T 成正比。

公式:C TV= C 是比例常数。

或2211T V T V =教师点出课题:以上三个定律讨论的都是一个参量变化时另外两个参量的关系。

那么,当气体的p 、V 、T 三个参量都变化时,它们的关系如何呢?〔二〕进行新课 1.理想气体教师:以上三个实验定律都是在压强不太大〔相对大气压强〕、温度不太低〔相对室温〕的条件下总结出来的。

当压强很大、温度很低时,上述定律的计算结果与实际测量结果有很大的差别。

高中物理 分子动理论内能知识点总结课件 新人教版选修3-3

高中物理 分子动理论内能知识点总结课件 新人教版选修3-3

• 3.决定内能的因素 • ①微观上:分子动能、分子势能、分子个数; • ②宏观上:温度、体积、物质的量(摩尔数). • 说明:一定质量的理想气体的内能只和温度有关.
• 二、1.(2)温度 3.(3)增加 减少 增加 减少
• 思考:不能
对于液体和固体,微观模型是分子紧密排列,分子可 以看成球体,其体积V0=π6d3(d为球体直径).
对气体分子来说,由于分子不是紧密排列,上述微观 模型对气体不适用,但我们可以通过立方体模型求分子间 距,将气体体积分成N个小立方体,其边长即为分子间距,
• (3)当r=r0时,分子势能最小,但不为零,为负值,因为当 两分子相距无穷远时分子势能为零.
• (4)分子势能曲线如上图所示.
• 3.物体的内能 • (1)定义:物体内所有分子动能和分子势能的总和. • (2)决定内能的因素 • ①微观上:分子动能、分子势能、分子数. • ②宏观上:温度、体积、物质的量(摩尔数). • (3)改变物体内能的两种方式
数n,则n=VVmolNA. 4.已知物体的质量m和摩尔质量M,求物体的分子数
n,则n=MmNA.
• 1.布朗运动与扩散现象的关系
• (1)布朗运动与扩散现象是不同的两个现象,但也有相同之 处.首先,它们都反映了分子永不停息地做无规则运动; 其次,它们都随着温度的升高而表现得愈加明显;
• (2)扩散是两种不同物质接触时,没有受到外界的影响而彼 此能够进入对方的现象,气体、液体、固体都有扩散现象, 扩散的快慢除了和温度有关外,还和物体的密度差、溶液 的浓度有关,密度差(浓度差)越大,扩散进行得越快;布朗 运动是悬浮在液体中的微粒所做的无规则运动,其运动的 激烈程度与微粒的大小和液体的温度有关,这是两者的不 同之处.

高中物理选修3-3知识复习提纲:第十章 热力学定律(人教版)

高中物理选修3-3知识复习提纲:第十章 热力学定律(人教版)

高中物理选修3-3知识复习提纲:第十章热力学定律(人教版)高中物理选修3-3知识点总结:第十章热力学定律(人教版)冷热变化是最常见的一种物理现象,本章主要将的就是热力学的有关问题,其中热力学的第一和第二定律是比较重要得,对于能量守恒定律必须要深刻的理解。

考试的要求:Ⅰ、对所学知识要知道其含义,并能在有关的问题中识别并直接运用,相当于课程标准中的“了解”和“认识”。

Ⅱ、能够理解所学知识的确切含义以及和其他知识的联系,能够解释,在实际问题的分析、综合、推理、和判断等过程中加以运用,相当于课程标准的“理解”,“应用”。

要求Ⅰ:热力学第一定律、能量守恒定律、热力学第二定律、热力学第二定律的微观结构等内容。

要求Ⅱ:这一章这项要求考察比较少。

知识网络:内容详解:一、功、热与内能●绝热过程:不从外界吸热,也不向外界传热的热力学过程称为绝热过程。

●内能:内能是物体或若干物体构成的系统内部一切微观粒子的一切运动形式所具有的能量的总和,用字母U表示。

●热传递:两个温度不同的物体相互接触时温度高的物体要降温,温度低的物体要升温,这个过程称之为热传递。

●热传递的方式:热传导、对流热、热辐射。

二、热力学第一定律、第二定律●第一定律表述:一个热力学系统的内能增量等于外界向它传递的热量与外界对它所作的功的和。

表达式uWQ符号+-W外界对系统做功系统对外界做功Q系统从外界吸热系统向外界放热u系统内能增加系统内能减少●第二定律的表述:一种表述:热量不能自发的从低温物体传到高温物体。

另一种表述:(开尔文表述)不可能从单一热库吸收热量,将其全部用来转化成功,而不引起其他的影响。

●应用热力学第一定律解题的思路与步骤:一、明确研究对象是哪个物体或者是哪个热力学系统。

二、别列出物体或系统(吸收或放出的热量)外界对物体或系统。

三、据热力学第一定律列出方程进行求解,应用热力学第一定律计算时,要依照符号法则代入数据,对结果的正负也同样依照规则来解释其意义。

人教版高中物理选修3-3知识点汇总_一册全_

人教版高中物理选修3-3知识点汇总_一册全_

人教版高中物理选修3—3知识点总结第七章 分子动理论第一节 物体是由大量分子组成的一、实验:用油膜法估测分子的大小 二、分子的大小 阿伏加德罗常数1.分子的大小:除了一些有机物质的大分子外,多数分子大小的数量级为10-10m 。

2.阿伏加德罗常数:N A =6.02×1023_mol -1。

3.两种分子模型 分子 模型意义分子大小或分子间的平 均距离图例球形 模型固体和液体可看成是由一个个紧挨着的球形分子排列而成的,忽略分子间的空隙d =36V 0π(分子大小)立方体 模型 (气体)气体分子间的空隙很大,把气体分成若干个小立方体,气体分子位于每个小立方体的中心,每个小立方体是每个分子占有的活动空间,这时忽略气体分子的大小d =3V 0 (分子间平 均距离)设物质的摩尔质量为M 、摩尔体积为V 、密度为ρ、每个分子的质量为m 0、每个分子的体积为V 0,有以下关系式:(1)一个分子的质量:m 0=MN A=ρV 0。

(2)一个分子的体积:V 0=V N A =MρN A (只适用于固体和液体;对于气体,V 0表示每个气体分子平均占有的空间体积)。

(3)一摩尔物质的体积:V =Mρ。

(4)单位质量中所含分子数:n =N A M 。

(5)单位体积中所含分子数:n ′=N AV 。

(6)气体分子间的平均距离:d = 3VN A 。

(7)固体、液体分子的球形模型分子直径:d =36V πN A ;气体分子的立方体模型分子间距:d = 3VN A。

第二节 分子的热运动一、扩散现象1.定义:不同物质能够彼此进入对方的现象。

2.产生原因:物质分子的无规则运动。

3.意义:反映分子在做永不停息的无规则运动。

二、布朗运动1.概念:悬浮微粒在液体(或气体)中的无规则运动。

2.产生原因:大量液体(或气体)分子对悬浮微粒撞击作用的不平衡性。

3.影响因素:微粒越小、温度越高,布朗运动越激烈。

4.意义:间接反映了液体(或气体)分子运动的无规则性。

高中物理选修3-3知识点梳理及习题

高中物理选修3-3知识点梳理及习题

高中物理选修3-3知识点梳理及习题一、电流和电阻1.电流的概念:电荷在单位时间内通过导体的量。

电流的单位是安培(A),1A等于1C/s。

2.电流的计算:I=Q/t,其中I为电流,Q为通过截面的电荷量,t为通过截面的时间。

3.电阻的概念:材料对电流的阻碍程度。

电阻的单位是欧姆(Ω),1Ω等于1V/A。

4.欧姆定律:U=IR,其中U为电压,I为电流,R为电阻。

5.导体和绝缘体:导体具有较低的电阻,能够很容易地传导电流;绝缘体具有很高的电阻,不容易传导电流。

二、电阻的影响因素1.长度:电阻与电阻长度成正比,R∝l。

2.截面积:电阻与截面积的倒数成正比,R∝1/A。

3.材料电阻率:电阻与材料电阻率成正比,R∝ρ。

4.电阻串联:串联电阻等效电阻等于各电阻的总和。

5.电阻并联:并联电阻等效电阻满足倒数之和的倒数。

三、电压、电流和功率1.电压的概念:电荷的电位差,也称为电势差。

电压的单位是伏特(V),1V等于1J/C。

2.电流和电压的关系:U=IR,其中U为电压,I为电流,R为电阻。

3.功率的概念:单位时间内做功的量。

功率的单位是瓦特(W),1W等于1J/s。

4.功率的计算:P=IV,其中P为功率,I为电流,V为电压。

5.电阻的功率计算:P=I^2R=V^2/R,其中P为功率,I为电流,R为电阻,V为电压。

四、电路中的能量变换1.电源的作用:提供电压差,驱动电荷在电路中流动。

2.电源的类型:干电池、蓄电池、发电机等。

3.电路的分类:串联电路、并联电路和混联电路。

4.串联电路中的电压:串联电路中各电器所接收的电压等于总电压。

5.并联电路中的电流:并联电路中各电器所接受的电流等于总电流。

综合练习题:1.一根电阻为10Ω的导线中通过电流2A,求导线两端的电压。

解:U=IR=10Ω×2A=20V2.一个电阻为5Ω的电灯接在12V的电压源上,求电灯的功率。

解:P=(12V)^2/5Ω=28.8W3.有一个串联电路,其中包括一个电阻为20Ω的灯泡和一个电阻为30Ω的电热器,接入220V的电压源,求电路总电阻和总电流。

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高三物理复习资料选修3—3考点汇编
一、分子动理论
1、物质是由大量分子组成的 (1)单分子油膜法测量分子直径
(2)1mol 任何物质含有的微粒数相同2316.0210A N mol -=⨯ (3)对微观量的估算: ①分子的两种模型:球形和立方体(固体液体通常看成球形,空气分子占据空
间看成立方体) ②利用阿伏伽德罗常数联系宏观量与微观量
a.分子质量:mol A M m N =
b.分子体积:mol A
V v N = c 分子数量:A A A A mol mol mol mol
M v M v n N N N N M M V V ρρ=
=== 2、分子永不停息的做无规则的热运动(布朗运动扩散现象)
(1)扩散现象:不同物质能够彼此进入对方的现象,说明了物质分子在不停地运动,同时还说
明分子间有间隙,温度越高扩散越快
(2)布朗运动:它是悬浮在液体中的固体微粒的无规则运动,是在显微镜下观察到的。

①布朗运动的三个主要特点:永不停息地无规则运动;颗粒越小,布朗运动越明显;温度越高,布朗运动越明显。

②产生布朗运动的原因:它是由于液体分子无规则运动对固体微小颗粒各个方向撞击的不均匀造成。

③布朗运动间接地反映了液体分子的无规则运动,布朗运动、扩散现象都有力地说明物体内大量的分子都在永不停息地做无规则运动。

(3)热运动:分子的无规则运动与温度有关,简称热运动,温度越高,运动越剧烈。

3、分子间的相互作用力
分子之间的引力和斥力都随分子间距离增大而减小。

但是分子间斥力随分子间距离加大而减小得更快些,如图1中两条虚线所示。

分子间同时存在引力和斥力,两种力的合力又叫做分子力。

在图1图象中实线曲线表示引力和斥力的合力(即分子力)随距离变化的情况。

30V L =
3
6πV d =
当两个分子间距在图象横坐标0r 距离时,分子间的引力与斥力
平衡,分子间作用力为零,0r 的数量级为10
10-m ,相当于0r 位置叫做平衡位置。


分子距离的数
量级大于
m 时,分子间的作用力变得十分微弱,可以忽略不计了。

4、温度:宏观上的温度表示物体的冷热程度,微观上的温度是物体大量分子热运动平均动能的标志。

热力学温度与摄氏温度的关系:273.15T t K =+
5、内能
①分子动能:分子不停的做无规则的热运动而具有的能。

物体由大量分子组成,每个分子都有分子动能,分子在不停息地做无规则运动,每个分子动能大小不同并且时刻在变化,热现象是大量分子无规则运动的结果,个别分子动能没有意义。

所有分子的动能的平均值叫做分子的平均动能,温度是分子热运动的平均动能的标志。

温度升高,分子平均动能增大,但不是每一个分子的动能都增大。

②分子势能:分子间存在着相互作用力,因此分子间具有由它们的相对位置决定的势能,这就是分子势能。

分子势能的大小与分子间距离有关,分子势能的大小变化可通过宏观量体积来反映。

当0r r >时,分子力为引力,当r 增大时,分子力做负功,分子势能增加 当0r r <时,分子力为斥力,当r 减少时,分子力做负功,分子是能增加 分子势能与分子间距离的关系图:(0r r =时分子势能最小)
③物体的内能
物体中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。

一切物体都是由不停地做无规则热运动并且相互作用着的分子组成,因此任何物体都是有内能的。

内能的决定因素:温度,物质的量,体积(理想气体的内能只取决于温度)
二、气体
6、气体实验定律
①玻意耳定律pV C =(C 为常量)→等温变化 图象表达:1
p V
-
②查理定律:
p
C T
=(C 为常量)→等容变化 图象表达:p V -
③盖吕萨克定律:V
C
T
=(C为常量)→等压变化
图象表达:V T
-
7、理想气体
①宏观上:严格遵守三个实验定律的气体,在常温常压下实验气体可以看成理想气体
②微观上:分子间的作用力可以忽略不计,故一定质量的理想气体的内能只与温度有关,与体积无关。

③理想气体的方程:pV
C T
=
8、气体压强的微观解释:大量分子频繁的撞击器壁的结果
影响气体压强的因素:
①气体的平均分子动能(温度)
②分子密集程度即单位体积内的分子数(体积)
三、物态和物态变化
9、晶体:外观上有规则的几何外形,有确定的熔点,一些物理性质表现为各向异性
非晶体:外观没有规则的几何外形,无确定的熔点,一些物理性质表现为各向同性
①判断物质是晶体还是非晶体的主要依据是有无固定的熔点
②晶体与非晶体并不是绝对的,有些晶体在一定的条件下可以转化为非晶体
(石英→玻璃)
10、单晶体多晶体
如果一个物体就是一个完整的晶体,如食盐颗粒,这样的晶体就是单晶体(单晶硅、单晶锗)如果整个物体是由许多杂乱无章的小晶体排列而成,这样的物体叫做多晶体,多晶体没有规则的几何外形,但同单晶体一样,仍有确定的熔点。

11、表面张力
当表面层的分子比液体内部稀疏时,分子间距比内部大,表面层的分子表现为引力。

12、液晶
分子排列有序,各向异性,可自由移动,位置无序,具有流动性
各向异性:分子的排列从某个方向上看液晶分子排列是整齐的,从另一方向看去则是杂乱无章的
四、热力学定律
13、改变系统内能的两种方式:做功和热传递
①热传递有三种不同的方式:热传导、热对流和热辐射 ②这两种方式改变系统的内能是等效的
③区别:做功是系统内能和其他形式能之间发生转化;热传递是不同物体(或物体的不同部分)之间内能的转移
14、热力学第一定律u W Q ∆=+
② 15、能量守恒定律 能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,它只能从一种形式转化为另一种形式,
或者
从一个物体转移到另一物体,在转化和转移的过程中其总量不变。

第一类永动机不可制成是因为其违背了热力学第一定律
第二类永动机不可制成是因为其违背了热力学第二定律(一切自然过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行)
熵是分子热运动无序程度的定量量度,在绝热过程或孤立系统中,熵是增加的。

16、能量耗散
系统的内能流散到周围的环境中,没有办法把这些内能收集起来加以利用。

符号
+ 外界对系统做
功 系统从外界吸
热 系统内能增
加 - 系统对外界做

系统向外界放

系统内能减
少。

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