高中物理热学复习资料
一、分子动理论
1. 物质是由大量分子组成的。
2. 组成物质的分子在永不停息地做无规则运动。
3. 分子间存在相互作用的引力和斥力。
二、分子动能
1. 分子动能:分子由于热运动而具有的动能。
2. 温度是分子平均动能的标志。
三、温度计
原理:热胀冷缩。
四、内能
1. 内能:物体内所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和,叫内能。一切物体在任何情况下都具有内能。
2. 物体的内能与温度有关:物体的温度越高,分子运动速度越快,内能就越大。
五、改变物体内能的两种方式
(一)热传递(传热)
1. 热量是从高温物体传递到低温物体。
2. 热传递的方式有三种:传导、对流和辐射。
(二)做功
六、热力学第一定律(能量守恒定律)
物体内能的增加量等于外界向物体传递的热量与外界对物体做的功之和。
相关例题:
【例1】关于温度、内能和热量的说法正确的是( )
A. 物体吸收热量,温度一定升高,内能一定增加,且一定通过热传递的方式改变内能,故A错误;
B. 热量总是从高温物体传给低温物体,不可能是从低温物体传给高温物体,故B错误;
C. 物体的内能增加,可能是外界对物体做功,也有可能是发生了热传递,故C正确;
D. 热量总是从高温物体传递给低温物体,热量不可以从低温物体传递给高温物体,故D错误。
【例2】下列说法正确的是( )
A. 物体的内能增加,一定是外界对物体做了功 B. 物体的温度越高,含有的热量越多 C. 内燃机的压缩冲程将机械能转化为内能 D. 冬天搓手取暖是利用热传递来改变内能的
【例3】关于热学知识,下列说法正确的是( )
A. 物体的内能增加,温度不一定升高 B. 扩散现象说明分子间有间隙 C. 热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体 D. 固体很难被压缩说明分子间有斥力作用。
相关练习题:
一、选择题(每小题只有一个正确答案)
1. 下列说法正确的是( )A. 一切物质的分子都在不停地做无规则运动B. 扩散现象只发生在气体之间,不可能发生在固体之间C. 由于液体能够流动,因此液体没有固定的体积和形状D. 熔化过程中吸收热量,温度保持不变,内能不变二、填空题。
2. 一切物质的分子都在不停地做 ,这种运动跟温度有关,所以这种无规则运动叫做分子的 。温度越高,分子运动越 ,分子的热运动越剧烈。三、实验题。3. 在做用打点计时器测速度的实验时,要用到打点计时器,打点计时器是一种计时仪器,其电源频率为50Hz以下。关于接通电源和释放纸带的次序,下列说法正确的是( )A.先接通电源,后释放纸带B.先释放纸带,后接通电源C.先释放纸带然后立即接通电源D.先接通电源的瞬间打点计时器打的是上一次实验的点三、计算题。4. 一块铁块放在炉里加热一段时间后取出投入一杯水中,能使水温度升高50℃,求炉火的温度t1与铁块的初温t0之差是多少?已知铁的比热容为c铁=0.46×103J/(kg·℃),水的质量为m水=0.5kg。(不计热量损失)解题过程:根据题意可知铁块的质量$m_{铁}$和水的质量$m_{水}$以及水升高的温度$Delta t$已知;再根据热量的计算公式$Q_{吸} = cmDelta t$可求出铁块吸收的热量$Q_{吸}$;再根据能量守恒定律$Q_{吸} = Q_{放}$可求出铁块原来的温度$t_{0}$;最后根据$Q_{放} = m_{铁}c(t_{0} - t_{1})$即可求出炉火的温度$t_{1}$与铁块的初温$t_{0}$之差。答案:(1)一切物质的分子都在
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1. 热学中的基本概念和定律:热力学第一定律、热力学第二定律、热量传递、比热容等。
2. 热学中的基本实验:温度计的使用、热力学温标、气体压强的测量等。
相关例题:
1. 已知水的比热容为4.2 × 10^3J/(kg·℃),若将质量为5kg的水加热到50℃,水的温度升高了4℃,求水吸收的热量Q吸。
答案:Q吸=cmΔt=4.2 × 10^3J/(kg·℃) × 5kg × 4℃=8.4 × 10^4J。
2. 在一个绝热的密闭容器中,有理想气体发生等温膨胀,在这个过程中:
(1)从微观角度看,气体分子具有什么特点?
(2)气体分子动能和势能如何变化?
(3)从能量转化和守恒的角度看,该过程中系统内能的变化情况又是怎样的?
答案:(1)气体分子间距较大,相互作用力弱,分子运动剧烈。
(2)气体分子动能不变,势能减小。
(3)系统内能减少,外界对气体做功,同时气体向外界放热。
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1. 热学中的基本概念和定理包括什么?
2. 热量的传递方式有哪些?
3. 热力学第一定律和第二定律的内容是什么?
4. 热容和比热容的概念是什么?
5. 温度和热力学温度的关系是什么?
6. 气体状态方程是什么?
7. 气体压强的计算公式有哪些?
8. 气体膨胀现象的原理是什么?
9. 热力学中的熵的概念是什么?
相关例题和常见问题:
例题:一容器内有理想气体,其温度为T,求它的内能。
常见问题:
1. 什么是热力学温度?它与摄氏温度的关系是什么?
2. 气体压强的微观解释是什么?
3. 如何计算气体的体积和摩尔数?
4. 气体膨胀现象中,气体对外界做功还是外界对气体做功?为什么?
5. 如何根据理想气体的状态方程计算其压强和体积?
6. 如何根据热力学第一定律和第二定律解释热量传递现象?
复习建议:
1. 梳理热学中的基本概念和定理,理解并掌握它们。
2. 练习热量的传递方式和气体状态方程的计算。
3. 熟悉热力学第一定律和第二定律的应用,理解热量传递现象的本质。
4. 多做题,通过练习巩固所学知识。
5. 如果有疑问,及时向老师或同学请教,确保完全掌握热学知识。