课件39张PPT。热 学高三第一轮复习2019-3-21高考要求2019-3-21高考要求课时按排1、第一课时 分子热运动2、第二课时 物体的内能、能量守恒定律、热力学定律3、第三课时 气体2019-3-21分子动理论分子之间存在相互作用力分子在永不停息地做无规则运动物质是由大量分子组成的一、分子动理论思考:这里的“分子”与“化学”中的分子相同吗?分子动理论总述2019-3-211、分子的体积很小，直径的数量级 m。一、物质是由大量分子组成的我们不能用光学显微镜观察，可通过扫描隧道显微镜观察分子；我们可用单分子油膜法粗略测分子直径.10-10若油的体积为V，散开时形成的膜的面积为S，则直径d=？2、分子数目极多阿伏加德罗常数NA=6.02×1023mol-1桥梁:NA= =2019-3-21例1、已知水的密度ρ=1.0×103Kg/m3,水的摩尔质量为1.8 ×10-2Kg/mol,求⑵1cm3的水中有多少个水分子⑶估算一个水分子的线度多大⑴试估算一个水分子的质量多大题后总结：(3×10-26Kg)（3.3 ×1022个）（3.9 ×10-10m（球）或 3.1 ×10-10m（立方体））2019-3-211、扩散现象
主体是 。
与温度的关系 。
说明什么？ 。二、分子在永不停息地做无规则运动2、布朗运动
主体是 。
与温度的关系 。
引起布朗运动的原因 。
液体（气体）分子对微粒的瞬时撞击不均衡引起温度越高，运动越显著小颗粒分子温度越高，运动越显著分子在作无规则热运动、有间隙布朗运动的剧烈程度与颗粒大小有什么关系
。微粒越小，布朗运动越显著图示为某三颗微粒在显微镜中观察到的位置连线，这些线是它们的轨迹吗？ .布朗运动说明什么？ 。液体（气体）分子的在做热运动否例2、在观察布朗运动时，从微粒在a点开始计时，每隔30S记下微粒的一个位置，得b、c、d、e、f、g等点，然后用直线依次连接，如图所示，则微粒在75S末时的位置（ ）
A、一定在cd中点
B、在cd的连线上，但不一不定在cd的中点
C、一定不在cd的中点
D、可能在cd连线以外的某点D2019-3-21⒈三线分别表示什么？⒉r=r0点有何特殊意义？ r0的数量级是多少？三、分子的引力和斥力⒊引力和斥力的大小分别随间距如何变化？谁变化更快？斥力、引力、合力都随间距增大而减小，斥力变化更快表示平衡位置，10-10m例3、关于分子间的作用力，下列说法正确的有(r0为分子的平衡位置)( )
A.两个分子间距离小于r0时，分子间只有斥力
B.两个分子间距离大于r0时，分子间只有引力
C.两个分子间距离由较远逐渐减小到r=r0的过程中，分子力先增大，后减小，分子力表现为引力
D.两个分子间距离由极小逐渐增大到r=r0的过程中，引力和斥力都同时减少，分子力表现为斥力CD2019-3-21例4、如图，甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于X轴上，甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示，F＞0为斥力，F＜0为引力，a、b、c、d为X轴上四个特定的位置，现把乙分子从a处由静止释放，则（ ）
A、乙分子由a到b做加速运动，由b到c做减速运动
B、乙分子由a到c做加速运动，到达c时速度最大
C、乙分子由a到b的过程中，两分子相互间的分子势能一直减少
D、乙分子由b到d的过程中，两分子间的分子势能一直增加BC2019-3-21例5、下列说法哪些是正确的（ ）
A．水的体积很难被压缩，这是分子间存在斥力的宏观表现
B．气体总是很容易充满容器，这是分子间存在斥力的宏观表现
C．两个相同的半球壳吻合接触，中间抽成真空（马德堡半球），用力很难拉开，这是分子间存在吸引力的宏观表现
D．用力拉铁棒的两端，铁棒没有断，这是分子间存在吸引力的宏观表现AD练习：若以μ表示水的摩尔质量，V 表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积，ρ为在标准状态下水蒸气的密度，NA 为阿伏加德罗常数，m 、Δ分别表示每个水分子的质量和体积，下面是四个关系式：
① NA=Vρ/m ② ρ=μ/ NAΔ ③ m =μ/ NA ④ Δ= V/NA
其中（ ）
A ①和④都是正确的 B ①和③都是正确的
C ③和 ④都是正确的 D ①和②都是正确的B2019-3-21练习：利用油膜法可以粗略测出阿伏加德罗常数，把密度ρ=0.8×103Kg/m3的某种油,用滴管滴出一滴油在水面上形成油膜,已知这滴油的体积为V=0.5×10-3cm3,形成的油膜面积为S=0.7m2,油的摩尔质量M=0.9Kg/mol,若把油膜看成是单分子层,每个油分子看成球形,那么:⑴油分子的直径是多少?
⑵由以上数据可粗略测出阿伏加德罗常数NA是多少?(只保留一位有效数字)2019-3-21球体模型：立方体模型：返回2019-3-21第二课时 物体的内能、能量守恒定律、热力学定律一、内能的概念1、分子的平均动能：物体内分子动能的平均值叫分子平均动能.温度是分子平均动能的标志.温度越高，分子平均动能越大.不同物质的物体，如果温度相同，则它们的分子平均动能相同，但它们的分子平均速率不同※分子的平均动能与物体机械运动的速率无关2、分子势能：由于分子间存在着引力和斥力，所以分子具有由它们的相对位置决定的能，称为分子势能.※分子势能变化由分子力做功量度，如图：※宏观上看：分子势能的大小与物体的体积有关，但分子势能随物体的体积的变化并不是单调的.※对个别分子来讲，温度无意义.※对于理想气体，只考虑分子动能，一定质量气体的内能只由温度决定.3、物体的内能：物体中所有分子动能与势能的总和叫物体的内能.※与宏观物体的机械能、电能无关，分属不同种类的能量范畴※内能是状态量※物体的内能是由物质的量、温度、体积等因素所决定的.4、改变物体的内能有两种方式做功——其他形式的能与内能相互转化的过程，内能改变可以用做功的数值来量度.热传递——是物体间内能转移的过程.内能改变可以用传递的热量数值来量度.☆两者在改变物体的内能上是等效的。2019-3-214、自由扩散（膨胀）时，气体对外不做功。二.热力学第一定律：1、内容：物体内能的增量△U等于外界对物体做的功W和物体吸收的热量Q的总和.2、表达式：W+Q=△U（改变内能的二种方式 ）3、符号法则：2019-3-21【例】 下列说法中正确的是（ ）
A．物体吸热后温度一定升高
B．物体温度升高一定是因为吸收了热量
C．0℃的冰化为0℃的水的过程中内能不变
D．100℃的水变为100℃的水汽的过程中内能增大2019-3-21三、能量守恒定律 ※第一类永动机不可能制成违背能量守恒定律2019-3-21四、热力学第二定律1、热传导的方向性 2、第二类永动机不可能制成 2019-3-212019-3-213、热力学第二定律 表述： ①不可能使热量由低温物体传递到高温物体，而不引起其他变化（按热传导的方向性表述）。 ②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（按机械能和内能转化过程的方向性表述）。 ③第二类永动机是不可能制成的。 表明：自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性。它揭示了有大量分子参与的宏观过程的方向性，使得它成为独立于热力学第一定律的一个重要的自然规律。 如：扩散的方向性2019-3-214、能量耗散 自然界的能量是守恒的，但是有的能量便于利用，有些能量不便于利用。很多事例证明，我们无法把流散的内能重新收集起来加以利用。 能量耗散★它从能量转化的角度反映出自然界中的宏观现象具有方向性 五、热力学第三定律：热力学零度不可达到（T = t + 273.15 K）△T=△t（数值上）六、能源开发、利用及环境保护⒈能源危机。常规能源（煤、石油、天然气）
⒉利用能源过程的环境污染
⒊新能源开发与利用（风能、水流能、太阳能、沼气、原子能等）
⒋开源与节流2019-3-21例、质量相等的氢气和氧气，温度相同，不考虑分子间的势能，则
A、氧气的内能较大 B、氢气的内能较大
C、两者的内能相等 D、氢气分子的平均速率较大例、空气压缩机在一次压缩过程中，活塞对气缸中的空气做功为2×105J，空气的内能增加了1.5×105J ，则空气 （填“吸”或“放”）热为 J。例、如图，厚壁容器的一端通过胶塞插进一支灵敏温度计和一根气针；另一端有一可移动的胶塞（用卡子卡住）。用打气筒慢慢向容器打气，增大容器内的压强，当容器内的压强增大到一定程度时，打开卡子，在气体把胶塞推出去的过程中
A、温度计的示数升高 B、气体的内能增加
C、气体内能的改变是通过做功完成的
D、气体内能的改变是通过热传递完成的2019-3-21例、（2004年高考科研测试）图中气缸内盛有定量的理想气体，气缸壁是导热的，缸外环境保持恒温，活塞与气缸壁的接触是光滑的，但不漏气。现将活塞杆与外界连接使其缓慢的向右移动，这样气体将等温膨胀并通过杆对外做功。若已知理想气体的内能只与温度有关，则下列说法正确的是
A．气体是从单一热源吸热，全用来对外做功，因此此过程违反热力学第二定律
B．气体是从单一热源吸热，但并未全用来对外做功，所以此过程不违反热力学第二定律
C．气体是从单一热源吸热，全用来对外做功，但此过程不违反热力学第二定律
D．ABC三种说法都不对
2019-3-21第三课时 气体的压强一、气体分子模型：1.分子距离r﹥10r0
2.分子力很微弱
3.分子做热运动
4.气体体积为容器的容积二、气体的状态参量：1、气体的体积:气体的体积是指气体分子充满的空间，即容器的容积。⑴气体分子之间是有空隙的。⑵气体分子的体积是指分子平均占据的空间。 ⑶单位：1m3=103(dm)3=106(cm)3
1(dm)3=1升 1(cm)3=1毫升2019-3-212、气体的温度：①温度的物理意义②温标：③测量：温度计（水银温度计、酒精温度计、金属温度计）宏观：温度表示物体的冷热程度。微观：温度标志着物体内部分子无规则运动的剧烈程度； 温度是物体分子平均动能的标志。温标即温度的数值表示法。摄氏温标——摄氏温度t℃热力学温标——热力学温度TK二者关系：T=t+273
?T=?t（数值上）3、气体的压强：⑴容器壁单位面积上受的压力，为气体的压强。⑵产生原因：由大量做无规则热运动气体分子对器壁频繁、
持续地碰撞。在容器器壁单位面积上的压力。 P=F/S2019-3-21⑶一般情况下不考虑气体本身的重量，所以同一容器内气体的压强处处相等。但大气压在宏观上可以看成是大气受地球吸引而产生的重力而引起的。（例如在估算地球大气的总重量时可以用标准大气压乘以地球表面积。）⑷气体压强的微观意义 ※气体的压强是大量分子频繁碰撞器壁产生的 ※压强的大小跟两个因素有关：
①气体分子的平均动能，②分子的密集程度。 ⑸求气体压强的常用方法：受力分析法2019-3-214、气体压强、温度、体积间的关系
PV / T = C （C为常数，与分子个数有关）例1、关于密闭容器中气体的压强，下列说法中正确的是( )
A、是由气体受到的重力所产生的
B、是大量气体分子频繁地撞击容器所产生的
C、压强的大小只决定于气体质量的大小
D、容器运动的速度越大，气体的压强也就越大例2、对一定质量的气体，用p、V、T分别表示其压强、体积和温度，则有( )
A、若T不变，p增大，则分子热运动的平均动能增大
B、若p 不变，V增大，则分子热运动的平均动能减小
C、若 p不变，T增大，则单位体积中的分子数减少
D、若V不变，p减小，则单位体积中的分子数减少2019-3-21近几年高考试题选讲（江浙）一绝热隔板将一绝热长方塑容器隔成两部分，两边分别充满气体，隔板可无摩擦移动，开始时，左边的温度为0℃，右边的温度为20℃，隔板处于静止状态，当左边的气体加热到20℃，右边的气体加热到40℃时，则达到平衡状态时隔板的最终位置
A、保持不动 B、在初始位置右侧
C、在初始位置左侧 D、决定于加热过程2000年（广东）对于一定量的理想气体，下列四个论述中正确的是
（A）当分子热运动变剧烈时，压强必变大
（B）当分子热运动变剧烈时，压强可以不变
（C）当分子间的平均距离变大时，压强必变小
（D）当分子间的平均距离变大时，压强必变大 2019-3-212001年（春招）下列说法中正确的是
（A）物体的分子热运动动能的总和就是物体的内能
（B）对于同一种气体，温度越高，分子平均动能越大
（C）要使气体的分子平均动能增大，外界必须向气体传热
（D）一定质量的气体，温度升高时，分子间的平均距离一定增大 （江苏）下列涉及分子动理论的表述中，正确的是
A 物质是由大量分子组成的
B 物体内分子的无规则运动，在通常条件下也可能停止
C 物体内分子之间的作用力一定表现为引力
D 物体内分子之间的作用力一定表现为斥力 2003年2019-3-21（北京）下列说法正确的是 （ ）
A．外界对气体做功，气体的内能一定增大
B．气体从外界只收热量，气体的内能一定增大
C．气体的温度越低，气体分子无规则运动的平均动能越大
D．气体的温度越高，气体分子无规则运动的平均动能越大 2004年2019-3-21（湖南）一定质量的气体吸收热量，体积膨胀并对外做功，则此过程的末态与初态相比，
A．气体内能一定增加 B．气体内能一定减小
C．气体内能一定不变 D．气体内能是增是减不能确定（甘肃）一定质量的理想气体，从某一状态开始，经过系列变化后又回到开始的状态，用W1表示外界对气体做的功，W2表示气体对外界做的功，Q1表示气体吸收的热量，Q2表示气体放出的热量，则在整个过程中一定有 （ ）
A．Q1—Q2=W2—W1 B．Q1=Q2
C．W1=W2 D．Q1>Q2（天津）下列说法正确的是 （ ）
A． 热量不能由低温物体传递到高温物体
B． 外界对物体做功，物体的内能必定增加
C． 第二类永动机不可能制成，是因为违反了能量守恒定律
D． 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2019-3-21（老课程）分子间有相互作用势能，规定两分子相距无穷远时两分子间的势能为零。设分子a固定不动，分子b以某一初速度从无穷远处向a运动，直至它们之间的距离最小。在此过程中, a、b之间的势能 （ ）
A．先减小，后增大，最后小于零
B．先减小，后增大，最后大于零
C．先增大，后减小，最后小于零
D．先增大，后减小，最后大于零（广东）下列说法正确的是 （ ）
A．机械能全部变成内能是不可能的
B．第二类永动机不可能制造成功的原因是因为能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，只能从一个物体转移到另一个物体，或从一种形式转化成另一种形式。
C．根据热力学第二定律可知，热量不可能从低温物体传到高温物体
D．从单一热源吸收的热量全部变成功是可能的2019-3-21（广东）如图所示,密闭绝热的具有一定质量的活塞,活塞的上部封闭着气体,下部为真空,活塞与器壁的摩擦忽略不计,置于真空中的轻弹簧的一端固定于容器的底部.另一端固定在活塞上,弹簧被压缩后用绳扎紧,此时弹簧的弹性势能为(弹簧处于自然长度时的弹性势能为零),现绳突然断开,弹簧推动活塞向上运动,经过多次往复运动后活塞静止,气体达到平衡态,经过此过程（ ）
A．全部转换为气体的内能
B．一部分转换成活塞的重力势能,其余部分仍为弹簧的弹性势能
C．全部转换成活塞的重力势能和气体的内能
D．一部分转换成活塞的重力势能,一部分转换为气体的内能,其余部分仍为弹簧的弹性势能2019-3-21（广西）下列说法正确的是 （ ）
A．外界对一物体做功，此物体的内能一定增加
B．机械能完全转化成内能是不可能的
C．将热量传给一个物体，此物体的内能一定改变
D．一定量气体对外做功，气体的内能不一定减少 （江苏）甲、乙两个相同的密闭容器中分别装有等质量的同种气体，已知甲、乙容器中气体的压强分别为p甲、p乙，且p甲
A. 甲容器中气体的温度高于乙容器中气体的温度
B. 甲容器中气体的温度低于乙容器中气体的温度
C. 甲容器中气体分子的平均动能小于乙容器中气体分子的平均动能
D. 甲容器中气体分子的平均动能大于乙容器中气体分子的平均动能 （江苏理综）关于分子的热运动，下列说法中正确的是（ ）
A．当温度升高时，物体内每一个分子热运动的速率一定都增大
B．当温度降低时，物体内每一个分子热运动的速率一定都减小
C．当温度升高时，物体内分子热运动的平均动能必定增大
D．当温度降低时，物体内分子热运动的平均动能也可能增大 2019-3-212005年（全国Ⅱ）一定质量的气体经历一缓慢的绝热膨胀过程。设气体分子向的势能可忽略，则在此过程中
A．外界对气体做功，气体分子的平均动能增加
C．气体对外界做功，气体分子的平均动能增加
B．外界对气体做功，气体分子的平均动能减少
D．气体对外界做功，气体分子的平均动能减少2019-3-21（全国Ⅲ）对于定量气体，可能发生的过程是 （ ）
A．等夺压缩，温度降低 B．等温吸热，体积不变
C．放出热量，内能增加 D．绝热压缩，内能不变（江苏理综）一定质量的气体，压强保持不变，下列过程可以实现的是
A.温度升高，体积增大 B.温度升高，体积减小
C.温度不变，体积增大 D.温度不变，体积减小 （北京）下列关于热现象的说法，正确的是 （ ）
A．外界对物体做功，物体的内能一定增加
B．气体的温度升高，气体的压强一定增大
C．任何条件下，热量都不会由低温物体传递到高温物体
D．任何热机都不可能使燃料释放的热量完全转化为机械能 2019-3-21课件12张PPT。高中物理一至三章典型问题解析问题1:弄清滑动摩擦力与静摩擦力大小计算方法的不同例1、 如图1所示，质量为m，横截面为直角三角形的物块ABC，∠ABC=α，AB边靠在竖直墙面上，F是垂直于斜面BC的推力，现物块静止不动，则摩擦力的大小为_________。2019-3-21例2、如图2所示，质量分别为m和M的两物体P和Q叠放在倾角为θ的斜面上，P、Q之间的动摩擦因数为μ1，Q与斜面间的动摩擦因数为μ2。当它们从静止开始沿斜面滑下时，两物体始终保持相对静止，则物体P受到的摩擦力大小为：
A．0；
B. μ1mgcosθ;
C. μ2mgcosθ;
D. (μ1+μ2)mgcosθ;2019-3-21问题2:弄清合力大小的范围的确定方法。
例3、四个共点力的大小分别为2N、3N、4N、6N，它们的合力最大值为 ，它们的合力最小值为 。
例4、四个共点力的大小分别为2N、3N、4N、12N，它们的合力最大值为 ，它们的合力最小值为 。 例5、如图11所示，物体静止于光滑的水平面上，力F作用于物体O点，现要使合力沿着OO′方向，那么，必须同时再加一个力F′。这个力的最小值是：
A、Fcos, B、Fsinθ, C、Ftanθ, D、Fcotθ问题3:弄清力的分解的不唯一性及力的分解的唯一性条件2019-3-21问题4：弄清动态平衡问题的求解方法 例6、如图19所示，保持θ不变，将B点向上移，则BO绳的拉力将( )
逐渐减小 B. 逐渐增大
C. 先减小后增大 D. 先增大后减小例7、如图15所示，光滑大球固定不动，它的正上方有一个定滑轮，放在大球上的光滑小球（可视为质点）用细绳连接，并绕过定滑轮，当人用力F缓慢拉动细绳时，小球所受支持力为N，则N，F的变化情况是：
A、都变大； B、N不变，F变小；C、都变小； D、N变小， F不变。2019-3-21问题5：弄清整体法和隔离法的区别和联系。例8、如图21所示，三角形劈块放在粗糙的水平面上，劈块上放一个质量为m的物块，物块和劈块均处于静止状态，则粗糙水平面对三角形劈块( )
A．有摩擦力作用，方向向左；
B．有摩擦力作用，方向向右；
C．没有摩擦力作用；
D．条件不足，无法判定． 2019-3-21例9、如图22所示，质量为M的直角三棱柱A放在水平地面上，三棱柱的斜面是光滑的，且斜面倾角为θ。质量为m的光滑球放在三棱柱和光滑竖直墙壁之间，A和B都处于静止状态，求地面对三棱柱支持力和摩擦力各为多少？2019-3-21问题6：注意“死节”和“活节” 、“死杆”和“活杆” 2019-3-21问题7.注意弄清位移图象和速度图象的区别和联系。 例10、龟兔赛跑的故事流传至今，按照龟兔赛跑的故事情节，兔子和乌龟的位移图象如图3所示，下列关于兔子和乌龟的运动正确的是
A．兔子和乌龟是同时从同一地点出发的
B．乌龟一直做匀加速运动，兔子先加速后匀速再加速
C．骄傲的兔子在T4时刻发现落后奋力追赶，但由于速度比乌龟的速度小，还是让乌龟先到达预定位移S3
D．在0～T5时间内，乌龟的平均速度比兔子的平均速度大t2019-3-21例11、一个固定在水平面上的光滑物块，其左侧面是斜面AB，右侧面是曲面AC,如图5所示。已知AB和AC的长度相同。两个小球p、q同时从A点分别沿AB和AC由静止开始下滑，比较它们到达水平面所用的时间：
A.p小球先到 B.q小球先到
C.两小球同时到 D.无法确定例12、在地面上以初速度2V0竖直上抛一物体A后，又以初速V0同地点竖直上抛另一物体B，若要使两物体能在空中相遇，则两物体抛出的时间间隔必须满足什么条件？（不计空气阻力）2019-3-21例13、如图11所示，一平直的传送带以速度V=2m/s做匀速运动，传送带把A处的工件运送到B处，A、B相距L=10m。从A处把工件无初速地放到传送带上，经过时间t=6s,能传送到B处，欲用最短的时间把工件从A处传送到B处，求传送带的运行速度至少多大？ 2019-3-21问题8：必须弄清面接触物体分离的条件及应用 例14、一根劲度系数为k,质量不计的轻弹簧，上端固定,下端系一质量为m的物体,有一水平板将物体托住,并使弹簧处于自然长度。如图7所示。现让木板由静止开始以加速度a(a＜g＝匀加速向下移动。求经过多长时间木板开始与物体分离。 2019-3-21问题9：必须会用整体法和隔离法解题 例15、用质量为m、长度为L的绳沿着光滑水平面拉动质量为M的物体，在绳的一端所施加的水平拉力为F， 如图14所示，求：
(1)物体与绳的加速度；
(2)绳中各处张力的大小(假定绳的质量分布均匀，下垂度可忽略不计。)2019-3-21