热学教案

热学复习专题 河南省临颍县第一高级中学 杨中甫 462600 热学这部分知识包括分子动理论、热和功、气体，考试大纲对本章的要求全部为I级。这部分知识点在近5年来高考中的出现率100﹪，每年的试题都给人以面熟之感，甚至一些问题重复出现。考题大多集中在分子的热运动、布朗运动、分子力、分子动能、分子势能、物体的内能，热力学第一定律、阿伏加德罗常数与宏观量及微观量的关系、热力学第二定律、气体压强的微观解释等知识点上，试题相对简单，题型全部是选择题，对学生来说只要记住本章内容的基本知识，应该是不会丢分的，但是从考生做题的实际来看，并不完全令人满意，主要问题就是对知识的记忆不准确，理解不到位，甚至在平时复习时不重视这部分知识。 本文分两部分，第一部分为知识要点及例题解析，第二部分为04、05年高考试题及解答 一.知识要点及例题解析 1. 阿伏加德罗常数 阿伏加德罗常数是联系宏观与微观的桥梁，是一个重要的物理常量，常被用来做一些有关分子大小、分子间距和分子质量的估算。用表示密度，M表示摩尔质量，则分子质量，分子体积（紧密排列）。在体积V中的分子数，质量为的物质中包含的分子数。 [例1]（1995年全国）已知铜的密度为，相对原子质量为64，通过估算可知铜中每个铜原子所占的体积为（ ） A. B. C. D. 解析：铜的质量为，其物质的量为，原子总数为个，单个铜原子体积为。答案：B。 点评：该题主要考查一个分子体积、分子间平均距离的计算能力，要注意对估算的理解和计算中单位的统一。 [例2] 已知水的密度，水的摩尔质量，求： （1）的水中有多少个水分子？ （2）估算一个水分子的直径有多大？ 解析：水的摩尔体积 （1）水中的水分子数 （个） （2）建立水分子的球模型，有 水分子直径 建立水分子的立方体模型，有： 水分子直径 答案：（1）个；（2）（水分子的球模型）或（水分子的立方体模型）。 点评：不论把分子看作球体，还是看作立方体，都只是一种简化的模型，是一种近似处理的方法，由于建立的模型不同，得出的结果稍有不同，但数量级都是，二者是一致的。 2.布朗运动 （1）布朗运动的无规则性，反映了液体分子运动的无规则性； （2）布朗运动是指悬浮在液体中的固体颗粒的运动，不是分子的运动； （3）布朗运动不仅能在液体中发生，也能在气体中发生； （4）课本中所示的布朗运动路线不是微粒运动的轨迹，而是每隔一定的时间记录一次微粒的位置，然后按顺序连起来的折线。 2.分子力 要正确理解分子力及其变化的特点：分子间的引力和斥力是同时存在的，实际表现出来的分子力是引力和斥力的合力。分子斥力和分子引力随距离变化的关系如图所示，斥力用正值表示，引力用负值表示。F为斥力和引力的合力，即分子力。F为正值时，表示合力为斥力；F为负值时，表示合力为引力。具体地说时；时，F表现为斥力；时，F表现为引力；当时，可以认为分子间无相互作用力。 [例3]（2002年全国物理卷）分子间同时存在吸引力和排斥力，下列说法正确的是（ ） A. 固体分子间的吸引力总是大于排斥力 B. 气体能充满任何容器是因为分子间的排斥力大于吸引力 C. 分子间的吸引力和排斥力都随分子间距离的增大而减小 D. 分子间吸引力随分子间距离的增大而增大，而排斥力随距离的增大而减小 解析：分子间同时存在着相互吸引和排斥的力，固体分子间的距离较近，其平均距离就是分子间处于平衡时的距离，这时相互作用的引力与斥力大小相等，选项A不对。气体分子间距离很远（大约是平衡时距离的10倍以上），分子间的作用力完全可以忽略，分子除相互碰撞及器壁发生碰撞以外，都做匀速直线运动，因此它总是充满整个容器，选项B也不对。分子间的引力和斥力都是随着距离的增大而减小的，只是斥力减小得比引力减小更快， ... ...