Question

高考物理选修3―3有关的知识点，以及公式，尤其是汽缸压强温度那个啥的！详细点，拜托，

高考物理选修3―3有关的知识点，以及公式，尤其是汽缸压强温度那个啥的！详细点，拜托，还有16天高考了，这类题以前丢了，现在不会

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Answer 1

分子动理论：物体是由大量分子组成的，分子在做永不停息的无规则运动，分子之间存在着引力和斥力。

（1）热运动：分子、原子永不停息的无规则运动。
（2）扩散现象：物质分子从高浓度区域向低浓度区域转移直到均匀分布的现象。
特点：速率与物质的浓度梯度成正比，温度越高速率越大
（3）布朗运动：悬浮微粒在流体中的无规则运动
特点：无规则、永不停歇、颗粒越小越明显、流体温度越高越明显、肉眼看不见

（4）分子间作用力
分子间同时存在着引力和斥力，引力和斥力的大小随分子间距离变化的关系如图所示。
图中横坐标r表示两个分子间的距离，纵坐标和的绝对值分别表示其中一个分子所受斥力和引力的大小。
和都随着r的增大而减小，但比减小得更快。

当分子间的距离r < 时作用力的合力表现为斥力
当分子间的距离r = 时作用力的合力为零
当分子间的距离r > 时作用力的合力表现为引力
用油膜法估测分子的大小
把很小一滴油酸滴在水面上，水面上会形成一块油酸薄膜，薄膜是由单层油酸分子组成的。在估算时我们忽略油酸分子的形状，把它简化为球形。测出一滴液体中油酸所占的体积 V ，油膜的面积 S ，就能估算出油酸的分子直径
分子的大小：除了一些有机物质的大分子外，多数分子尺寸的数量级为m
阿伏加德罗常数：
我们在化学课中学过， 1mol 的任何物质都含有相同的粒子数，这个数量可以用阿伏加德罗常数来表示。 1986 年用 X 射线测得的阿伏加德罗常数是
（5）热平衡：如果两个系统之间没有隔热材料，它们相互接触，或者通过导热性能很好的材料接触，这两个系统的状态参量将会互相影响而分别改变。最后，两个系统的状态参量不再变化，说明两个系统已经具有了某个“共同性质”，此时我们说两个系统达到了热平衡.
只要两个系统在接触时它们的状态不发生变化，我们就说这两个系统原来是处于热平衡的。
两个系统处于热平衡时，它们具有一个“共同性质”，我们把表征这一“共同性质”的物理量定义为温度。也就是说一切达到热平衡的系统都具有相同的温度。
温标：标准大气压下冰的熔点为0℃，水的沸点为100℃；据此把玻璃管上的0℃刻度与100℃刻度之间均匀分成100等份，每份算做1℃。

热力学温标表示的温度叫做热力学温度，用符号T表示，单位是开尔文，符号为K
（6）内能：物体中所有分子的热运动动能与分子势能的总和，叫做物体的内能。
由于分子热运动的平均动能与温度有关，分子势能与物体的体积有关，所以，一般说来物体的温度和体积变化时它的内能都要随之改变。
内能改变的两种方式

（1）功和内能变化的关系
① 绝热过程：系统变化过程中，只由于做功而与外界交换能量，它不从外界吸热，也
不向外界放热，这样的过程叫做绝热过程。
② 焦耳的实验表明，要使系统状态通过绝热过程发生变化，做功的数量只由始末两个
状态决定，而与功的方式无关。
③ 当系统从某一状态经过绝热过程达到另一状态时，内能的增加量U就等于外界对
系统所做的功 W ，用式子表示为。
（2）热量和内能变化的关系
不仅对系统做功可以改变系统的热力学状态，单纯的对系统传热也能改变系统的热力学
状态。所以，热量是在单纯的传热过程中系统内能变化的量度。当系统从状态 1 经过
单纯的传热到达状态 2，内能的增加量就等于外界向系统传递的热量
Q ，即。
热力学第一定律
（1）内容：一个热力学系统的内能增量等于外界向它传递的热量与外界对它做功之和
（2）表达式：E = Q+W
（3）各个物理量的符号
① 外界对系统做功，W > 0 ；系统对外界做功W < 0
② 系统从外界吸收热量，Q > 0；系统向外界放出热量Q < 0
③ 系统内能增加，U > 0，系统内能减少， < 0

热力学第二定律
1>.热力学第二定律的克劳修斯表述
热量不可能自发地由低温物体传到高温物体
2>.热力学第二定律的开尔文表述
不可能从单一热库吸收热量，使之完全变成功，而不产生其它影响
3>.热力学第二定律的开尔文表述
机械能可以全部转化为内能，而内能无法全部用来做功以转化成机械能。因此，一切热
机输出的机械功 W 总要小于燃料产生的热量 Q ，即机械效率总是小于100％
实质：一切与热现象有关的宏观过程都具有方向性，即一切与热现象有关的宏观自然过
程都是不可逆的。

热力学第三定律：不可能通过有限过程把一个物体冷却到绝对零度。
气体分子运动的特点
尽管大量分子做无规则运动，速率有大有小，但分子的速率却按一定的统计规律分布。

0℃和100℃氧气分子的速率都呈现“中间多”、“两头少”的分布，但这两个温度下具有最大比例的速率区间是不同的。0℃时300~400m/s速率的分子最多，100℃时400~500m/s速率的分子最多。100℃的氧气，速率大的分子比例较多，其分子的平均速率比0℃的大。
理想气体的热力学温度T与分子的平均动能成正比，即，其中a为比例常数。
这表明温度是分子平均动能的标志。
气体压强的微观意义
1.决定气体压强的因素
气体压强由气体分子的数密度（即单位体积内气体分子的数目）和平均动能共同决定。
2．气体压强的两种解释
⑴ 微观解释
如果气体分子的数密度大，在单位时间内，与单位面积器壁碰撞的分子数就多；如果气体的温度高，气体分子的平均动能就大，每个气体分子与器壁的碰撞（可视为弹性碰撞）冲力就大，从另一方面讲，气体分子的平均速率大，在单位时间里撞击器壁的次数就多，累计冲力就大。
⑵ 宏观解释
气体的体积增大，分子的数密度变小。在此情况下，如温度不变，气体压强减小；如温度降低，气体压强进一步减小；如温度升高，则气体压强可能不变，可能变化，由气体的体积变化和温度变化两个因素哪一个起主导地位来定。

气体压强定量计算的基本原则
我们可以利用气体分子动理论的观点来计算压强的问题，在计算的过程中注意以下两个原则：⑴气体分子都以相同的平均速率撞击器壁
⑵气体分子沿各个方向运动的机会是均等的
气体的等温变化
玻意耳定律：一定质量的某种气体，在温度不变的情况下，压强P与体积V成反比，即
PV = C 其中C是一个常量。
或者，其中、和、分别表示气体在1、2状态下的压强和体积。
气体的等容变化
查理定律：一定质量的某种气体，在体积不变的情况下，压强P与热力学温度T成正比，即。
P = CT 或 ，其中C是比例常数。也可以表示成 或
气体的等压变化
盖—吕萨克定律：一定质量的某种气体，在压强不变的情况下，其体积V与热力学温度T成正比，即V = CT 或 ，其中C是比例常数。也可以表示成或
理想气体：为了研究方便，可以设想一种气体，在任何温度、任何压强下都遵从气体实验定律，我们把这样的气体叫做理想气体。
理想气体状态方程：一定质量的某种气体，在从状态1变化到状态2时，尽管P、V、T都可能改变，但是压强跟体积的乘积与热力学温度的比值保持不变，也就是说
pv=cT 或 p1v1/T1=p2v2/T1