热学原子物理第二轮复习讲义（新）.docVIP

热学 二、知识要点归纳： （一理解并识记分子动理论的三个观点 ①物体是由大量分子组成的； ②构成物体的分子永不停息地做无规则运动； ③分子间存在着相互作用力． 二了解分子永不停息地做无规则运动的实验事实 组成物体的分子永不停息地做无规则运动，这种运动跟温度有关，所以通常把分子的这种运动叫做热运动． 1．扩散现象和布朗运动都可以很好地证明分子的热运动． 2．布朗运动是指悬浮在液体中的固体微粒的无规则运动．关于布朗运动，要注意以下几点： (1)形成条件是固体微粒足够小； (2)温度越高，布朗运动越激烈； (3)观察到的是固体微粒(不是液体分子，也不是固体分子)的无规则运动，反映的是液体分子运动的无规则性； 三了解分子力的特点 分子力有如下三个特点： ①分子间同时存在引力和斥力； ②引力和斥力都随着距离的增大而减小； ③斥力比引力随距离变化得快． 四深刻理解物体内能的概念 1．由于分子做热运动而具有的动能叫分子动能．温度是物体分子热运动的平均动能的标志．温度越高，分子做热运动的平均动能就越大． 2．由分子间相对位置决定的势能叫分子势能．分子力做正功时分子势能减小；分子力做负功时分子势能增大．(所有势能都有同样的结论．例如：重力做正功时重力势能减小，电场力做正功时电势能减小) 由上面的分析可以得出：当r＝r0(即分子处于平衡位置)时，分子势能最小．不论r从r0开始增大还是减小，分子势能都将增大．固体和液体的分子势能与物体的体积有关，体积变化，分子势能也变化．注意：当物体的体积增大时，其分子势能不一定增加． 3．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． 五掌握热力学第一定律ΔU＝Q＋W 六掌握热力学第二定律 1．热传导的方向性：热传导的过程是有方向性的．这个过程可以向一个方向自发地进行(热量会自发地从高温物体传给低温物体)，但是向相反的方向却不能自发地进行． 2．第二类永动机不可能制成：我们把没有冷凝器，只有单一热源，从单一热源吸收热量，全部用来做功，而不引起其他变化的热机称为第二类永动机． 3．热力学第二定律的表述： (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． 热力学第二定律使人们认识到，自然界中各种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． 七掌握气体的状态参量 1．温度：温度在宏观上表示物体的冷热程度；在微观上是物体分子平均动能的标志． 热力学温度是国际单位制中的基本量之一，符号是T，单位：K(开尔文)；摄氏温度是导出量，符号是t，单位：℃(摄氏度)． 两种温度间的关系可以表示为：T＝(t＋273.15) K和ΔT ＝Δt，要注意两种单位制下每一度的间隔是相同的．0 K是低温的极限，它表示所有分子都停止了热运动．可以无限接近，但永远不能达到． 2．体积：气体总是充满它所在的容器，所以气体的体积总是等于盛装气体的容器的容积． 3．压强：气体的压强是由于大量气体分子频繁地碰撞器壁而产生的．(绝不能用气体分子间的斥力解释) 一般情况下不考虑气体本身的重力，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引起的． 知识要点归纳： （一原子的核式结构卢瑟福根据α粒子散射实验观察到的现象推断出了原子的核式结构． 二波尔原子模型 1．“定态假设”：原子只能处于一系列不连续的能量状态中，在这些状态中，电子虽做变速运动，但并不向外辐射电磁波，这样的相对稳定的状态称为定态． 2．“跃迁假设”：电子绕核转动处于定态时不辐射电磁波，但电子在两个不同定态间发生跃迁时，却要辐射(吸收)电磁波(光子)，其频率由两个定态的能量差值决定hν＝Em－En． 3．“能量量子化假设”和“轨道量子化假设”：由于能量状态的不连续，因此电子绕核转动的轨道半径也不能任意取值． 三原子核的衰变及三种射线的性质 1．α衰变与β衰变方程 α衰变：→＋β衰变：→＋ 2．α和β衰变次数的确定方法 先由质量数确定α衰变的次数，再由核电荷数守恒确定β衰变的次数． 3．半衰期(T)：放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间． 4．特征：只由核本身的因素所决定，而与原子所处的物理状态或化学状态无关． 5．规律：N＝N0． 6．三种射线 射线 α射线 β射线 γ射线 物质微粒 氦核 电子 光子γ 带电情况 带正电(2e) 带负电(－e) 不带电 速度 约为c 接近c c 贯穿本领 小(空气中飞行几厘米) 中(穿透几毫米厚的铝板) 大(穿透几厘米厚的铅板)