【600考点700分考法】(2017A版)高考物理一轮复习 第十四章 热学课件

考法1 布朗运动与分子热运动的比较
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考法2 利用阿伏伽德罗常数进行微观量的估算
1．灵活运用两种微观模型
(1) 球体模型：
分子的直径为 (2) 立方体模型： 分子的直径为
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考法3 分子间作用力和分子势能随分子间距的变化规律
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考点38
分子动理论
内能
应试基础必备 高考考法突破
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专题12
热学综合问题
高考考法突破
考法11 热学综合问题
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专题12
热学综合问题
考法11 热学综合问题
一、以气体压强为桥梁表现为热学与力学的综合涉及受力分析、平衡条件、牛顿运 动定律、气体实验定律、理想气体状态方程等 二、以功和能为桥梁表现为实验定律与热力学定律的综合，涉及气体实验定律、理 想气体状态方程、动能定理、功能关系、热力学定律、能量守恒等 前一类问题要以跟气体接触的物体为对象进行受力分析， 研究对象可是活塞(或水银)、汽缸以及活塞和汽缸组成的整体 明确研究对象是平衡或加速运动，列出平衡方程或牛顿第二定律方程求出压强 以被封闭气体为对象，明确气体初末状态，结合气体实验定律、理想气体状态方程 求解 后一类问题找到气体实验定律与热力学定律之间的联系 两规律联系在于气体的体积V和温度T，关系如下： (1)体积变化对应气体与外界做功的关系 体积增大，气体对外界做功，即W<0；体积减小，外界对气体做功，即W>0. (2)理想气体不计分子势能，内能只与温度有关 温度升高，内能增大，即ΔU>0；温度降低，内能减小，即ΔU<0 24
对热力学第二定律的理解
1．对热力学第二定律关键词的理解 在热力学第二定律的表述中，“自发地”“不产生其他影响”的含义： (1)“自发地”指明了热传递等热力学宏观现象的方向性 (2)“不产生其他影响”发生的热力学宏观过程只在本系统内完成 对周围环境不产生热力学方面的影响，如吸热、放热、做功等．
2．热力学第二定律的实质
形状用彩笔画在玻璃板上．
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(5) 将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，算出油酸薄膜的面积S.求面积时
以坐标纸上边长为1 cm的正方形为单位．数出轮廓内正方形的个数 (6) 根据配制的油酸酒精溶液的浓度，算出一滴溶液中纯油酸的体积V.根据一滴 纯油酸的体积V和薄膜的面积S即可算出油酸薄膜的厚度 3．误差分析 用油膜法估测分子的直径，通常可以测得比较准，实验误差通常来自三个方面： (1) 形成单分子油膜 要求使用的酒精的浓度、痱子粉的用量适宜，形成单分子油膜 (2) 油滴的体积V 用累积法测油滴的体积 ，即油酸分子的大小．
1. 热力学第一定律 (1) 做功和热传递是改变物体内能的两种方式．
(2) 热力学第一定律：ΔU＝Q＋W
2．热力学第二定律
(1) 热传导的方向性：自发地从高温物体传到低温物体
低温物体必须要依靠外界的辅助才能将热量传给高温物体
(2) 第二类永动机：从单一热源吸热并把它全部用来对外做功，不产生其他变化的机器
把大容器中的剩余气体和多个小容器 中的气体看作整体来作为研究对象 4.漏气问题
选容器内剩余气体和漏出气体整体作
为研究对象 13
考点39
热力学定律与能量守恒定律
应试基础必备 高考考法突破
考法9 考法10 对热力学第一定律的理解 对热力学第二定律的理解
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考点39 热力学定律与能量守恒定律
出油酸分子的直径 2．实验步骤
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(1) 配制油酸酒精溶液，1 mL油酸滴入酒精配制成500 mL油酸酒精溶液 (2) 用滴管或注射器将配制好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中， 记下量筒内增加一定体积时的滴数，算出一滴油酸酒精溶液的体积． (3) 实验时先向边长为30～40 cm的浅盘里倒入约2 cm深水，将痱子粉 或石膏粉均匀撒在水面上，用滴管往水面上滴一滴油酸酒精溶液． (4) 待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，然后将油酸膜的
第十四章 热学
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分子动理论 内能 气体、固体和液体 热力学定律与能量守恒定律 实验：用油膜法估测分子大小 热学综合问题
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考点37
分子动理论
内能
应试基础必备 高考考法突破
考法1 考法2 考法3 布朗运动与分子热运动的比较 利用阿伏伽德罗常数进行微观量的估算 分子间作用力和分子势能随分子间距的变化规律
考法例 一定质量的气体，在从一个状态Ⅰ变化到另一个状态Ⅱ的过程中，吸收热量280 J， 并对外做功120 J，试问： （1）这些气体的内能发生了怎样的变化？ （2）如果这些气体又返回到原来的状态，并放出了240 J热量，那么在返回的过 程中是气体对外界做功，还是外界对气体做功？做功多少？
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考法10
(3) 分子间存在相互的作用力
分子间同时存在引力和斥力，分子力是分子间引力和斥力的合力． 3
2．物体的内能
(1) 分子平均动能
分子由于做热运动而具有的动能叫分子动能． 物体内所有分子动能的平均值叫分子平均动能． (2) 分子的势能 由分子间相对位置决定的势能叫分子势能． 固体和液体的分子势能与物体的体积有关． (3) 物体的内能 物体中所有分子做热运动的动能和分子势能的总和叫做物体的内能 ①决定内能的因素 微观上：分子动能、分子势能、分子个数． 宏观上：温度、体积、物质的量． ②改变物体内能有两种方式：做功、热传递 4
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考法9 对热力学第一定律的理解
1．反映了做功和热传递这两种改变内能的过程是等效的， 给出了内能的变化量和做功与热传递之间的定量关系 2．对公式ΔU＝Q＋W符号的规定：
3. 几种特殊情况： (1) 绝热，Q＝0，W＝ΔU，外界对物体做的功等于物体内能的增加； (2) 不做功，W＝0，Q＝ΔU，物体吸收的热量等于物体内能的增加； (3) 始末状态内能不变，ΔU＝0，W＝－Q，外界对物体做功等于物体放出热量 4．注意事项： (1) 要明确研究的对象是哪个物体或者是哪个热力学系统； (2)计算要依照符号法则代入数据，结果正、负同样依照规则来解释其意义； (3) “绝热”说明与外界没有热交换，气体及图线比较
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考法7 气体的变质量问题
分析变质量问题，可通过选择合适的 研究对象，使问题转化为质量不变的问题 1.打气问题 选择球内原有气体和即将打入的气体 作为研究对象 2.抽气问题 将每次抽气过程中抽出的气体和剩余 气体作为研究对象
考法8 晶体和非晶体
3.灌气问题
考法4 考法5 考法6 考法7 考法8 气体压强的计算 气体实验定律 理想气体的状态方程及应用 气体的变质量问题 晶体和非晶体 8
考点38
气体、固体和液体
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2．固体(活塞或汽缸)封闭的气体压强
的确定 可对该固体进行受力分析，由平衡
条件建立方程来求气体压强
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考法5 气体实验定律
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考点37
分子动理论
内能
1. 分子动理论 (1) 物体是由大量分子组成的 ①分子的大小： 直径的数量级10－10 m，质量数量级10－26 kg ②分子直径估测方法：油膜法． ③阿伏伽德罗常数：1 mol的任何物质中含有NA＝6.02×1023个分子． (2) 分子永不停息地做无规则运动 ①扩散现象：不同物质能够彼此进入对方的现象叫做扩散． 扩散现象是由物质分子的无规则运动产生的． ②布朗运动：指悬浮在液体中的固体微粒的无规则运动． 微粒越小，温度越高，布朗运动越明显．
(3) 油膜的面积S
计算方格数，不足半格舍去，多于半格算一个，方格边长单位越小越精确
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4．注意事项
(1) 油酸酒精溶液的浓度应小于0.1%. (2) 痱子粉的用量不要太多，否则不易成功．
(3) 测一滴油酸酒精溶液的体积时，滴入量筒中的油酸酒精溶液的体积应为整
毫升数，应多滴几滴，数出对应的毫升数，这样求平均值时误差较小． (4) 浅盘里水离盘口面的距离应小些，并要水平放置，以便准确地画出油膜的 形状，画线时视线应与板面垂直． (5) 要待油膜形状稳定后，再画轮廓． (6) 利用坐标纸求油膜面积时，以边长1 cm的正方形为单位，计算轮廓内正方形 的个数，不足半个的舍去，大于半个的算一个． (7) 做完实验后，把水从盘的一侧边缘倒出，并用少量酒精清洗，然后用脱脂 棉擦拭，最后用水冲洗，以保持盘的清洁．
(3) 热力学第二定律 ①克劳修斯表述：热量不能自发地从低温物体传到高温物体 ②开尔文表述：不可能从单一热源吸收热量，使之完全变为有用功，而不产生其他影响 3．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 转移到别的物体，在转化或转移的过程中，能量的总量保持不变
揭示大量分子参与宏观过程的方向性 热现象的宏观过程都具有方向性．
3．热力学过程方向性实例
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考点40
实验：用油膜法估测分子的大小
应试基础必备
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考点40
1. 实验原理
实验：用油膜法估测分子的大小
用油膜法估测分子大小的原理 累积法测一滴油酸酒精溶液体积V0，据溶液浓度求一滴纯油酸体积V 测出油滴形成单分子油膜层的面积 S，如果把分子看做球形，就可算