本试题 “以下说法中正确的是( ) A.第一类永动机的思想违背了能量守恒定律,所以是不可能制成的 B.气体体积等于各个气体分子的体积之和 C.热力学温标的零度是-273...” 主要考查您对能量守恒定律、第一类永动机
理想气体
液体的微观结构
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能量守恒定律:
1.内容:能量既不能凭空产生,也不能凭空消失,它只能从一种形式转化为另一种形式,或者从一个物体转移到另一个物体,在转化或转移的过程中,能的总量保持不变
2.能量形式的多样性:物体运动具有机械能、分子运动具有内能、电荷具有电能、原子核内部的运动具有原子能等等,可见,在自然界中不同形式的能量与不同形式的运动相对应
3.不同形式的能量间转化:“摩擦生热”是通过克服摩擦力做功将机械能转化为内能;水壶中的水沸腾时水蒸气对壶盖做功将壶盖顶起,表明内能转化为机械能;电流通过电热丝做功可将电能转化为内能等等。这些实例说明了不同形式的能量之间可以相互转化,且这一转化过程是通过做功来完成的
4.意义:
①能的转化与守恒是分析解决问题的一个极为重要的方法,它比机械能守恒定律更普遍。例如物体在空中下落受到阻力时,物体的机械能不守恒,但包括内能在内的总能量是守恒的。
②能量守恒定律是19世纪自然科学中三大发现之一,也庄严宣告了第一类永动机幻想的彻底破灭。
③能量守恒定律是认识自然、改造自然的有力武器,这个定律将广泛的自然科学技术领域联系起来
5.第一类永动机:
不消耗任何能量却能源源不断地对外做功的机器。
第一类永动机不可能存在,因为它违背了能量守恒定律
理想气体:
1.定义:在任何温度、任何压强下都严格遵守气体实验定律的气体叫理想气体
2.简化条件:实际气体,特别是那些不容易液化的气体,如氢气、氧气、氮气、氦气等,在压强不太大(不超过大气压的几倍),温度不太低(不低于负几十摄氏度)时,可以近似地视为理想气体
3.微观意义:在微观意义上,理想气体分子本身大小与分子问的距离相比可以忽略不计,分子间不存在相互作用的引力和斥力
4.内能:
①从微观角度:由于分子力为零,故理想气体的分子势能为零,理想气体的内能等于所有分子的总动能
②从宏观角度:一定质量的理想气体,其内能只与温度有关,与体积无关
4.分子运动规律:
(1)分子运动性质:
①分子可以在空间自由移动而充满它所能到达的空间,故气体的体积就是容器的容积。
②气体分子间频繁地发生碰撞。一个空气分子在1s内与其他分子的碰撞达65亿次之多,分子的频繁碰撞使每个分子速度的大小和方向频繁地发生改变,造成气体分子杂乱无章的热运动。
③每个时刻气体分子沿各个方向运动的机率均等
(2)分子运动速率分布:
气体分子运动的速率按一定的规律分布,速率太大或速率太小的分子数目都很少。温度升高,分子运动的平均速率增大,且速率大的分子数增多,速率小的分子数减少,仍是“中间多,两头少”的分布规律.
液体的微观结构:
1.特点:具有一定的体积,不易被压缩,没有固定的形状,具有流动性,各向同性,扩散较快等
2.微观结构理论:
(1)液体分子的排列更接近于固体,是密集在一起的,因而液体具有一定的体积,不易被压缩
(2)液体分子之间的相互作用不像固体中的微粒那样强,液体分子只在很小的区域内做有规则的排列,这种区域是暂时形成的,边界和大小随时改变,有时瓦解,有时又重新形成,液体由大量的这种暂时形成的小区域构成,这种小区域杂乱无章地分布着,因而液体表现出各向同性
(3)液体分子的热运动与固体类似,主要表现为在平衡位置附近做微小的振动,但液体分子没有长期固定的平衡位置,在一个平衡位置附近振动一小段时间以后,又转移到另一个平衡位置附近去振动,即液体分子可以在液体中移动,这就是液体具有流动性的原因
(4)由于液体分子的移动比固体中分子的移动容易得多,所以液体的扩散要比固体的扩散快
液体分子力宏观表现的微观分析法:
液体表面层、附着层的分子结构特点是导致表面张力、浸润和不浸润现象、毛细现象等的根本原因。因此从微观结构上理解液体的特性,是解决此类问题的关键。
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