【高中物理知識點】氣體部分知識總結大全

【高中物理知識點】氣體部分知識總結大全

2011-09-20 11:24

來源：www.ahczzx.cn

作者：

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　　一、重要概念和規律

　　1.一定質量理想氣體的實驗定律

　　玻意耳定律：PV=恆量;查理定律：P/T=恆量;蓋?呂薩克定律：V/T=恆量。

 

　　2.分子動理論

　　物質是由大量分子組成的;分子永不停息的做無規則運動;分子間存在相互作用的引力和斥力。說明：(1)阿伏伽德羅常量NA=摩-1。它是聯繫宏觀量和微觀量的橋梁，有很重要的意義;(2)布朗運動是指懸浮在液體(或氣體)裡的固體微粒的無規則運動，不是分子本身的運動。它是由於液體(或氣體)分子無規則運動對固體微粒碰撞的不均勻所造成的。因此它間接反映了液體(或氣體)分子的無序運動。

 

　　3.內能

　　定義物體裡所有分子的動能和勢能的總和。決定因素：物質數量(m).溫度(T)、體積(V)。改變方式做功——通過宏觀機械運動實現機械能與內能的轉換;熱傳遞——通過微觀的分子運動實現物體與物體間或同一物體各部分間內能的轉移。這兩種方式對改變內能是等效的。定量關係△E=W+Q(熱力學第一定律)。

　　4.溫度

　　溫度是物體分子熱運動的平均動能的標誌。它是大量分子熱運動的平均效果的反映，具有統計的意義，對個別分子而言，溫度是沒有意義的。任何物體，當它們的溫度相同時，物體內分子的平均動能都相同。由於不同物體的分子質量不同，因而溫度相同時不同物體分子的平均速度並不一定相同。

　　5.能量守恆定律

　　能量既不會憑空產生，也不會憑空消旯它產能從一種形式轉化為別的形式，或者從一個物體轉移到別的物體。必須注意：不消耗任何能量，不斷對外做功的機器(永動機)是不可能的。利用熱機，要把從燃料的化學能轉化成的內能，全部轉化為機械能也是不可能的。

　　6.理想氣體狀態參量

　　理想氣體始終遵循三個實驗定律(玻意耳定律、查理定律、蓋?呂薩克定律)的氣體。描述一定質量理想氣體在平衡態的狀態參量為：溫度氣體分子平均動能的標誌。體積氣體分子所佔據的空間。許多情況下等於容器的容積。壓強大量氣體分子無規則運動碰撞器壁所產生的。其大小等於單位時間內、器壁單位面積上所受氣體分子碰撞的總衝量。內能氣體分子無規則運動的動能.理想氣體的內能僅與溫度有關。

 

　　7.一定質量理想氣體狀態方程

　　PV/T=恆量

　　說明(1)一定質量理想氣體的某個狀態，對應於P一V(或P-T、V-T)圖上的一個點，從一個狀態變化到另一個狀態，相當於從圖上一個點過渡到另一個點，可以有許多種不同的方法。如從狀態A變化到B，可以經過的過程許多不同的過程。為推導狀態方程，可結合圖象選用任意兩個等值過程較為方便。(2)當氣體質量發生變化或互有遷移(混合)時，可採用把變質量問題轉化為定質量問題，利用密度公式、氣態方程分態式等方法求解。

　　二、重要研究方法

　　1.能的轉化和守恆

　　各種不同形式的能可以互相轉化，在轉化過程中總量保持不變。這是自然界中的一條重要規律。也是指導我們分析研究各種物理現象時的一種極為重要的思想方法。在本講中各部分都有廣泛的滲透，應牢固把握。

 

　　2.物理圖象

　　氣體性質部分對圖象的應用既是一特點，也是一個重要的方法。利用圖象常可使物理過程得到直觀、形象的反映，往往使對問題的求解更為簡便。對物理圖象的要求，不僅是識圖、用圖，而且還應變圖一即作圖象變換。如圖P-V圖變換成p-T圖或V-T圖等。

　　3、微觀統計平均

　　熱學的研究對象是由大量分子組成的.其宏觀特性都是大量分子集體行為的反映。不可能同時也無必要像力學中那樣根據每個物體(每個分子)的受力情況，寫出運動方程。熱學中的狀態參量和各種現象具有統計平均的意義。因此，當大量分子處於無序運動狀態或作無序排列時，所表現出來的宏觀特性——如氣體分子對器壁的壓強、非晶體的物理屬性等都顯示出均勻性。當大量分子作有序排列時，必顯示出不均勻性，如晶體的各自異性等。研究熱學現象時，必須充分領會這種統計平均觀點。

 

　　三、基本解題思路

　　熱學部分的習題主要集中在熱功轉換和氣體性質兩部分，基本解題思路可概括為四句話：

　　1、認識變化過程.除題設條件已指明外，常需通過究對象跟周圍環境的相互關係中確定。

　　2.選取研究對象.它可以是由兩個或幾個物體組成的系統或全部氣體和某一部分氣體。(狀態變化時質量必須一定。)

　　3.列出相關方程.

　　4.確定狀態參量.對功熱轉換問題，即找出相互作用前後的狀態量，對氣體即找出狀態變化前後的p、V、T數值或表達式。

（責任編輯：賈志超）

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