高中物理公式大匯總 有效提高高中物理成績(6)
2011-09-01 11:29:21中國教育在線
八、分子動理論、能量守恒定律
1.阿伏加德羅常數(shù)NA＝6.02×1023/mol；分子直徑數(shù)量級10-10米
2.油膜法測分子直徑d＝V/s｛V：單分子油膜的體積(m3)，S：油膜表面積(m)2｝
3.分子動理論內(nèi)容：物質(zhì)是由大量分子組成的；大量分子做無規(guī)則的熱運動；分子間存在相互作用力。
4.分子間的引力和斥力(1)r<r0，f引<f斥，F(xiàn)分子力表現(xiàn)為斥力
(2)r＝r0，f引＝f斥，F(xiàn)分子力＝0，E分子勢能＝Emin(最小值)
(3)r>r0，f引>f斥，F(xiàn)分子力表現(xiàn)為引力
(4)r>10r0，f引＝f斥≈0，F(xiàn)分子力≈0，E分子勢能≈0
5.熱力學(xué)第一定律W+Q＝ΔU｛(做功和熱傳遞，這兩種改變物體內(nèi)能的方式，在效果上是等效的)，
W：外界對物體做的正功(J)，Q：物體吸收的熱量(J)，ΔU：增加的內(nèi)能(J)，涉及到第一類永動機(jī)不可造出〔見第二冊P40〕｝
6.熱力學(xué)第二定律
克氏表述：不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體，而不引起其它變化（熱傳導(dǎo)的方向性）；
開氏表述：不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來做功，而不引起其它變化（機(jī)械能與內(nèi)能轉(zhuǎn)化的方向性）｛涉及到第二類永動機(jī)不可造出〔見第二冊P44〕｝
7.熱力學(xué)第三定律：熱力學(xué)零度不可達(dá)到｛宇宙溫度下限：－273.15攝氏度（熱力學(xué)零度）｝
注：
(1)布朗粒子不是分子，布朗顆粒越小，布朗運動越明顯，溫度越高越劇烈；
(2)溫度是分子平均動能的標(biāo)志；
3)分子間的引力和斥力同時存在，隨分子間距離的增大而減小，但斥力減小得比引力快；
(4)分子力做正功，分子勢能減小，在r0處F引＝F斥且分子勢能最小；
(5)氣體膨脹，外界對氣體做負(fù)功W<0；溫度升高，內(nèi)能增大ΔU>0；吸收熱量，Q>0
(6)物體的內(nèi)能是指物體所有的分子動能和分子勢能的總和，對于理想氣體分子間作用力為零，分子勢能為零；
(7)r0為分子處于平衡狀態(tài)時，分子間的距離；
(8)其它相關(guān)內(nèi)容：能的轉(zhuǎn)化和定恒定律〔見第二冊P41〕/能源的開發(fā)與利用、環(huán)�！惨姷诙䞍訮47〕/物體的內(nèi)能、分子的動能、分子勢能〔見第二冊P47〕。
九、氣體的性質(zhì)
1.氣體的狀態(tài)參量：
溫度：宏觀上，物體的冷熱程度；微觀上，物體內(nèi)部分子無規(guī)則運動的劇烈程度的標(biāo)志，
熱力學(xué)溫度與攝氏溫度關(guān)系：T＝t+273｛T：熱力學(xué)溫度(K)，t：攝氏溫度(℃)｝
體積V：氣體分子所能占據(jù)的空間，單位換算：1m3＝103L＝106mL
壓強(qiáng)p：單位面積上，大量氣體分子頻繁撞擊器壁而產(chǎn)生持續(xù)、均勻的壓力，標(biāo)準(zhǔn)大氣壓：1atm＝1.013×105Pa＝76cmHg(1Pa＝1N/m2)
2.氣體分子運動的特點：分子間空隙大；除了碰撞的瞬間外，相互作用力微弱；分子運動速率很大
3.理想氣體的狀態(tài)方程：p1V1/T1＝p2V2/T2｛PV/T＝恒量，T為熱力學(xué)溫度(K)｝
注：
(1)理想氣體的內(nèi)能與理想氣體的體積無關(guān)，與溫度和物質(zhì)的量有關(guān)；
(2)公式3成立條件均為一定質(zhì)量的理想氣體，使用公式時要注意溫度的單位，t為攝氏溫度(℃)，而T為熱力學(xué)溫度(K)。
