物理3-3-5知识点整理

1选修《3-3》考点梳理考点51：分子动理论的基本观点阿伏加德罗常数1．分子动理论的三个观点：物质是由大量分子组成的；一切物质的分子都在永不停息地做无规则的运动；分子之间存在着相互作用的引力和斥力。（1）分子体积：极小，一般分子直径的数量级是10-10m。（2）分子力：分子力的大小与分子间距有关，当分子间距变大时，斥力和引力都变小，但斥力变化更快。（3）注意：分子间距为r0时，分子力为零，分子势能最小。2、阿伏加德罗常数（1）1mol的任何物质含有的分子数均相同，其值231002.6ANmol-1，此值称为阿伏加德罗常数．（2）对微观量的估算方法设一个分子体积v0和分子质量m0（微观量）；1mol固体或液体的摩尔体积为V、摩尔质量M（宏观量）；物质的体积为V、质量为M、密度为ρ。则有：a．分子质量：m0=M/NAb．分子体积：v0=V/NA（*对于气体，v应为每个气体分子所占据的空间大小）c．分子大小：球体模型：vd3)2(3436vd（固体、液体一般用此模型）立方体模型：3vd（气体一般用此模型，d应理解为相邻分子间的平均距离）d．分子的数量=摩尔数×阿伏加德罗常数：AAAANVVNVMNMVNMMnmolmolmolmol3、实验：用油膜法估测分子的大小（1）方法：要使油酸在水面上形成一层单分子油膜．实验中如果算出一定体积V的油酸在水面上形成的单分子油膜的面积S，即可算出油酸分子的大小d=v/s．（2）注意：油酸酒精溶液配制后，不要长时间放置，以免浓度改变产生误差；待测油酸面扩散后会再收缩，要在稳定后再画轮廓；实验只要求估算分子大小，实验结果的数量级符合要求（10-10m）即可.考点52：布朗运动1、扩散现象：不同物质能够彼此进入对方的现象．温度越高，扩散越快．扩散现象不仅说明物质分子在不停地运动着，同时还说明分子与分子之间有间隙．温度越高，扩散越快．2、布朗运动：悬浮在液体中微粒的无规则运动，微粒越小，布朗运动越剧烈；温度越高，布朗运动越剧烈．注意：各方向液体分子对微粒冲力的不平衡性和无规则性引起布朗运动，布朗运动不是分子的运动，它反映了液体分子的运动是永不停息的、无规则的．扩散现象和布朗运动是分子永不停息地做无规则运动的实验事实。3、热运动：分子的无规则运动与温度有关，简称热运动，温度越高，这种运动越剧烈．考点53：分子热运动速率的统计分布规律1、气体分子运动的特点：（1）气体分子间距大约是分子直径的10倍，气体分子之间的作用力十分微弱，可以忽略不计．（2）气体分子的速率分布，表现出“中间多，两头少”的统计分布规律．（3）温度一定时，某种气体分子的速率分布是确定的，速率的平均值也是确定的，温度升高，气体分子的平均速率增大，但不是每个分子的速率都增大．2、各速率区间分子数占总分子数的百分比与分子速率的关系图．2考点54：温度和内能1、温度：宏观上温度表示物体的冷热程度，微观上温度是物体大量分子热运动平均动能的标志．热力学温度和摄氏温度的数量关系：K15.273tT2、内能：（1）分子平均动能：温度是分子平均动能的标志，温度越高，分子平均动能越大，温度相同的任何物体其平均动能相同.（平均速率不一定相同）注意：物体中分子热运动的速率大小不一，所以各个分子的动能有大有小，而且在不断改变．在热现象的研究中，我们关心的是组成系统的大量分子整体表现出来的热学性质，即分子的平均动能．（2）分子势能：由相互作用的分子间相对位置所决定的能叫分子势能．分子势能大小的决定因素：a．微观上：决定于分子间的间距和分子排列情况．分子势能变化与分子间距离变化有关当r＞r0时，分子力为引力，当r增大时，分子力做负功，分子势能增加；当r＜r0时，分子力为斥力，当r减小时，分子力做负功，分子势能增加；当r＝r0时，分子势能最小．b．宏观上：分子势能的大小与物体的体积有关．（3）物体的内能：物体中所有分子热运动动能与分子势能的总和称为物体的内能。物体的内能由物质的量、物体的温度、物体的体积等因素决定。注意：内能和机械能是两种不同形式的能．内能是由大量分子的热运动和分子间的相对位置决定的能量，单独分析几个分子的内能没有意义；机械能是物体作机械运动和物体形变决定的能量，物体可同时具有内能和机械能.两种能量在一定条件下可以相互转化．物体机械能可以为零，但物体的内能永远不会为零．考点55：气体压强的微观解释1、产生的原因由于大量分子无规则运动而碰撞器壁，形成对器壁各处均匀、持续的压力，作用在器壁单位面积上的压力叫做气体的压强．2、决定因素(1)宏观上：决定于气体的温度和体积．(2)微观上：决定于分子的平均动能和分子的密集程度．考点56：晶体和非晶体、晶体的微观结构1、晶体和非晶体（1）晶体在外观上有规则的几何形状，有确定的熔点，一些物理性质表现为各向异性；非晶体在外观上没有规则的几何形状，没有确定的熔点，物理性质表现为各向同性．（2）注意：同种物质也可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现，也就是说，物质是晶体还是非晶体，并不是绝对的。例如，天然水晶是晶体，而熔化以后再凝结的水晶（即石英玻璃）就是非晶体．几乎所有的材料都能成为非晶体，有些非晶体在一定条件下也可以转化为晶体.2、单晶体和多晶体：如果一个物体就是一个完整的晶体，例如雪花、食盐小颗粒等．这样的晶体就叫做单晶体．单晶体是科学技术上的重要原材料，例如，制造各种晶体管就要用纯度很高的单晶硅或单晶锗。如果整个物体是由许多杂乱无章地排列着的小晶体组成的，这样的物体就叫做多晶体．由许多食盐单晶体粘在一起而成大块的食盐，就是多晶体．我们平常见到的各种金属材料，也是多晶体．多晶体没有规则的几何形状，也不显示各向异性，但是同单晶体一样，仍有确定的熔点．组成物质的微粒的排列方式不同，是导致晶体和非晶体不同性质的主要原因。例如：金刚石和石墨、食盐等。考点57：液晶性质：（1）流动性；（2）各向异性（3）分子排列特点：从某个方向上看液晶分子排列整齐，从另一个方向看液晶分子的排列是杂乱无章的；（4）液晶的物理性质很容易在外界的影响（如电场、压力、光照、温度）下发生改变.3考点58：液体的表面张力1、表面张力的产生及作用：当表面层里的分子比液体内部稀疏时，分子间距要比液体内部大，表面层里的分子间表现为引力，使液体表面各部分之间相互吸引而产生表面张力，表面张力使液面具有缩小的趋势。2、方向：表面张力跟液面相切，跟这部分液面的分界线垂直．考点59：气体实验定律①玻意耳定律pVC（C为常量）→等温变化微观解释：一定质量的理想气体，温度保持不变时，分子的平均动能是一定的，在这种情况下，体积减少时，分子的密集程度增大，气体的压强就增大。适用条件：压强不太大，温度不太低图象表达：1pV②查理定律：pCT（C为常量）→等容变化微观解释：一定质量的气体，体积保持不变时，分子的密集程度保持不变，在这种情况下，温度升高时，分子的平均动能增大，气体的压强就增大。适用条件：温度不太低，压强不太大图象表达：pV③盖吕萨克定律：VCT（C为常量）→等压变化微观解释：一定质量的气体，温度升高时，分子的平均动能增大，只有气体的体积同时增大，使分子的密集程度减少，才能保持压强不变适用条件：压强不太大，温度不太低图象表达：VT考点60：理想气体：1、从宏观上看，理想气体就是严格遵循三个气体实验定律的气体，实验表明在常温常压下实际气体可以看作是理想气体；从微观角度看，理想气体分子自身的线度与分子间距离相比较可以忽略不计；除碰撞瞬间之外，分子间的作用力可以忽略不计；分子之间、分子与器壁之间的碰撞是弹性碰撞.2、理想气体是一种理想化模型，气体分子间相互作用力不计，一定质量的理想气体的内能只与温度有关，与体积无关．3、理想气体的状态方程：222111TVPTVP或CTPV考点61：热力学第一定律：热力学第一定律ΔU＝W+Q.考点62：饱和汽未饱和汽饱和气压相对湿度1、饱和汽和未饱和汽：与液体处于动态平衡的蒸汽称为饱和汽。2、饱和气压：未饱和汽气压越小，越容易蒸发。右图是饱和气压与摄氏温度的关系图(温度越高，饱和气压越大)符号WQu+外界对系统做功系统从外界吸热系统内能增加-系统对外界做功系统向外界放热系统内能减少PSt/0C43、相对湿度和绝对温度（1）绝对湿度：空气中所含水蒸气的压强，称为空气的绝对湿度（2）相对湿度＝水蒸气的实际压强同温度下水的饱和汽压考点63：能源与可持续发展1、能量守恒定律：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，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别的物体，在转化或转移的过程中其总量不变。这就是能量守恒定律.热力学第一定律、机械能守恒定律都是能量守恒定律的具体体现。2、能量耗散：系统的内能流散到周围环境中，没有办法把这些内能收集起来加以利用，这种现象叫做能量耗散。选修《3-5》考点梳理考点77：动量动量守恒定律1．冲量物体所受外力和外力作用时间的乘积；矢量；过程量；I=Ft；单位是N·s。2．动量物体的质量与速度的乘积；矢量；状态量；p=mv；单位是kg·m/s；1kg·m/s=1N·s。3．动量定理合外力的冲量等于动量的变化；I=mv末－mv初4．动量守恒定律（1）内容：如果一个系统不受外力或者所受外力之和为零，这个系统的总动量保持不变，这就是动量守恒定律。（2）适用条件：系统不受外力或所受外力的合力为零，不是系统内每个物体所受的合外力都为零，更不能认为系统处于平衡状态。（3）近似适用条件：系统内各物体间相互作用的内力远大于它所受的外力（如碰撞、爆炸）。如果系统在某一方向上所受外力的合力为零，则系统在该方向上动量守恒．考点78：弹性碰撞和非弹性碰撞1．碰撞动量是否守恒机械能是否守恒弹性碰撞守恒守恒非完全弹性碰撞守恒有损失完全非弹性碰撞守恒损失最大完全非弹性碰撞：碰完粘在一起，速度相同2、爆炸现象的特点(1)动量守恒：由于爆炸是在极短的时间内完成的，爆炸物体间的相互作用力远远大于系统受到的_外力，所以在爆炸过程中，系统的总动量_守恒．(2)动能增加：在爆炸过程中，由于有其他形式的能量(如化学能)转化为动能3．反冲现象：静止的物体的不同部分在内力作用下向___相反___方向运动．反冲运动中，相互作用力一般较大，通常可以用动量守恒定律来处理相关的运动过程．反冲运动中，由于有其他形式的能转化为机械能，所以系统的总动能_增加_．考点79：原子的核式结构模型1．卢瑟福α粒子散射实验绝大多数α粒子穿过金箔后，基本上仍沿原来的方向前进，但少数α粒子发生了大角度偏转，极少数α粒子的偏转超过了90°，有的甚至被撞了回来．2．卢瑟福的原子核式结构模型在原子的中心有一个很小的核，叫原子核，原子的所有正电荷和几乎所有质量都集中在原子核里，带负电的电子在核外绕核旋转．5考点80：氢原子光谱原子的能级1、氢原子光谱（1）线状谱、连续谱、吸收谱的产生线状谱：由稀薄气体或金属蒸气所发出的光谱为线状光谱，不同元素的谱线不同，又称为原子的特征谱线．连续谱：由炽热固体、液体及高压气体发光所发射的光谱均为连续光谱．吸收谱：连续光谱中某波长的光波被吸收后出现的暗线．太阳光谱就是典型的吸收光谱．（2）光谱分析：利用每种原子都有自己的特征谱线可以用来鉴别物质和确定物质的组成成分，且灵敏度很高．在发现和鉴别化学元素上有着重大的意义．2、玻尔原子模型(1)轨道假设：原子中的电子在库仑引力的作用下，绕原子核做圆周运动，电子绕核运动的可能轨道是不连续的．(2)定态假设：电子在不同的轨道上运动时，原子处于不同的状态，因而具有不同的能量，即原子的能量是不连续的．这些具有确定能量的稳定状态称为定态，在各个定态中，原子是稳定的，不向外辐射能量．(3)跃迁假设：原子从一个能量状态向另一个能量状态跃迁时要吸收或放出一定频率的光子，光子的能量等于两个状态的能量差，即hν＝E2－E12．能级：在玻尔理论中，原子各个可能状态的能量值叫能级．3．基态和激发态：原子能量.最低的状态叫基态，其他能量(相对于基态)较高的状态叫激发态．4．量子数：现代