物理从高考到竞赛专题讲座(热学).docVIP

高中物理辅导网/ PAGE  京翰教育中心/ 物理从高考到竞赛专题讲座（热学） 一、知识概要： （一）教学大纲要求： 1、物质是由大量分子组成的，分子的热运动、布朗运动，分子间的互相作用力 (Ⅰ)　　2、分子热运动的动能、温度是物体分子热运动平均动能的标志，物体分子间的相互作用势能、物体的内能（Ⅰ）　　3、做功和热传递是改变物体内能的两种方式、热量、能量守恒定律（Ⅰ）　　4、热力学第一定律（Ⅰ） 热力学第二定律（Ⅰ） 永动机不可能（Ⅰ）　　5、能源的开发和利用，能量的利用与环境保护（Ⅰ）　　6、气体的状态和状态参量，热力学温度（Ⅰ） 绝对零度不可达到（Ⅰ）　　7、气体的体积、温度、压强之间的关系（Ⅰ） 气体分子运动的特点（Ⅰ）　　 气体压强的微观意义（Ⅰ） （二）竞赛大纲要求： 1、分子动理论：（1）理想气体的压强 （2）温度的微观意义 2、热力学第一定律：（1）热力学第一定律 （2）热传导 （3）热辐射 3、热力学第二定律：（2）热力学第二定律 （2）可逆过程和不可逆过程 4、气体的性质：（1）理想气体状态方程 （2）理想气体的内能 （3）摩尔热容量 （4）理想气体的特殊变化过程 5、固体、液体的性质：（1）晶体、非晶体 （2） 液体的表面张力系数、表面能 （3）浸润、不浸润和毛细现象 （4）热膨胀 6、物态变化：（1）饱和汽压 （2）空气的湿度、露点 二、知识点剖析： （一）分子动理论、热和功： 1、物质是由大量分子组成的： 2、分子永不停息地做无规则的运动： 3、分子间存在相互作用的引力和斥力 4、内能、改变物体内能的两种方式： 5、热力学第二定律： 6、热传导和热辐射： 例题： 1、已知金刚石的密度是3500kg/m3，有一小块金刚石，体积是5.7×10-8m3，这小块金刚石中含有多少个碳原子?设想金刚石中碳原子是紧密地堆在一起的，试估算碳原子的直径。 2、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处静止释放，则： （ ） （A）乙分子从a到b做加速运动，由b到c做减速运动 图8-1-2 （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 3、质量为2kg的木块置于光滑水平的桌面上，质量为10g的铅弹从水平方向射入木块后，与木块一起向前运动，落地点与桌子边缘的水平距离是0.4m。在入射的过程中内能增量的60%被铅弹吸收，使铅弹的温度升高了92.6℃。已知铅的比热容是130.2J/（kg·℃）g=10m/s2，求桌面的高度? H 图8-3-7 4、如图8-3-7所示，若在湖水里固定一细长圆管，管内有一活塞，它的下端位于水面上．活塞的底面积S=1cm2，质量不计，水面的大气压强p0=1.0×105Pa．现把活塞缓慢地提高H=15m，则拉力对活塞做了多少功？ 5、“和平号”空间站已于2001年3月23日成功地坠落在南太平洋海域，坠落过程可简化为从一个近圆轨道（可近似看作圆轨道）开始，经过与大气摩擦，空间站的绝大部分经过升温、熔化，最后汽化而销毁，剩下的残片坠入大海．此过程中，空间站原来的机械能中，除一部分用于销毁和一部分被残片带走外，还有一部分能量E′通过其他方式散失（不考虑坠落过程中化学反应的能量）．（1）试导出以下各物理量的符号表示散失能量E′的公式．（2）算出E′的数值（结果保留两位有效数字）． 坠落开始时空间站的质量m1=1.17×105kg； 轨道离地面的高度为h=146km； 地球半径R=6.4×106m； 坠落空间范围内重力加速度可看作g=10m/s2； 入海残片的质量m2=1.2×104kg； 入海残片的温度升高ΔT=3000K； 入海残片的入海速度为声速v=340m/s； 空间站材料每1kg升温1K平均所需能量c=1.0×103J； 每销毁1kg材料平均所需能量μ=1.0×107J。 6、已知地球和太阳的半径分别为Re=6×106m、Rs=7×108m，地球与太阳的距离d=1.5×1011m，若地球与太阳均可视为黑体，试估算太阳表面的温度。 练习题： 1、甲、乙两个物体的质量之比是2：1；内能之比是1：3；温度之比是4：5；如果甲、乙两物体的物质的比热之比是9：8