[高三理化生]專(zhuān)題19-熱學(xué)綜合-課件2.ppt

1、專(zhuān)題19:熱合成，復(fù)習(xí)要點(diǎn)，1。掌握分子動(dòng)力學(xué)理論的三個(gè)基本內(nèi)容。了解分子的大小和估算分子直徑的實(shí)驗(yàn)方法；把握布朗運(yùn)動(dòng)的特征和本質(zhì)；熟悉分子間相互作用力的特點(diǎn)和規(guī)律。2.掌握內(nèi)能的概念。了解分子平均動(dòng)能和溫度之間的關(guān)系；知道分子勢(shì)能和物體體積之間的關(guān)系；知道兩種改變內(nèi)部能量及其關(guān)系的方法。掌握熱力學(xué)定律。了解熱力學(xué)第一定律的定量表達(dá)式；知道熱力學(xué)第二定律的兩個(gè)表達(dá)式；知道兩種永動(dòng)機(jī)都不能制造；要知道絕對(duì)零度是無(wú)法達(dá)到的；了解能量守恒定律的具體內(nèi)容，了解其建立過(guò)程。4、掌握氣體分子運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)。了解氣體體積、壓力和溫度之間的關(guān)系；理解氣體壓力的微觀意義。下面的說(shuō)法是正確的：(1)當(dāng)物體的內(nèi)能增加時(shí)

2、，它必須吸收熱量。布朗運(yùn)動(dòng)指的是液體分子的不規(guī)則運(yùn)動(dòng)。具有一定質(zhì)量的理想氣體在吸收熱量時(shí)，內(nèi)能保持不變。當(dāng)溫度為0C時(shí)，其分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能為零。下面關(guān)于熱現(xiàn)象的陳述是正確的。()布朗運(yùn)動(dòng)反映了粒子中分子的不規(guī)則運(yùn)動(dòng)。物體從外面吸收熱量。它的內(nèi)能會(huì)增加。一定質(zhì)量氣體的壓力會(huì)降低，其分子平均動(dòng)能會(huì)增加。任何不違反能量守恒定律的實(shí)驗(yàn)想法都可以實(shí)現(xiàn)。下面對(duì)分子熱運(yùn)動(dòng)和氣態(tài)參數(shù)的描述是正確的：(1)A在分子力的范圍內(nèi)，隨著分子間距離的增加，分子間的吸引力和排斥力會(huì)減小。分子間距離越大，分子間勢(shì)能越小。分子間的距離越小，分子間的勢(shì)能就越大。當(dāng)一定質(zhì)量的理想氣體溫度上升時(shí)，分子的平均動(dòng)能增加，因此壓力必

3、然增加。當(dāng)一定質(zhì)量的理想氣體體積減少時(shí)，單位體積的分子數(shù)增加，但壓力可能降低。公元4年。下面的說(shuō)法是正確的。布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子的不規(guī)則運(yùn)動(dòng)。當(dāng)分子間的吸引力大于分子間的排斥力時(shí)，增加分子間的距離會(huì)增加分子勢(shì)能。當(dāng)溫度上升時(shí)，具有一定質(zhì)量的理想氣體會(huì)增加其內(nèi)能。冰箱從柜內(nèi)溫度較低的食物中吸收的熱量等于冰箱向外界空氣釋放的熱量。公元前5年。下面的說(shuō)法是正確的：(1)A繞著發(fā)聲音叉走，聽(tīng)到的聲音有強(qiáng)有弱，表明聲波可以衍射。當(dāng)兩排水波干涉時(shí)，如果P點(diǎn)是波峰的交匯點(diǎn)，粒子P的振動(dòng)有時(shí)會(huì)加強(qiáng)，有時(shí)會(huì)削弱一定質(zhì)量的理想氣體。當(dāng)溫度上升，壓力下降時(shí)，氣體必須對(duì)外界做功。熱現(xiàn)象過(guò)程中不可避免地會(huì)出現(xiàn)能量耗散，這

4、也表明能量的轉(zhuǎn)化或傳遞是有方向性的。c、D、6。下面提供了關(guān)于科學(xué)技術(shù)發(fā)展的四條信息，其中有一條是絕對(duì)錯(cuò)誤的：(1)低溫技術(shù)有了重大突破，19310。隨著低溫技術(shù)的發(fā)展，科學(xué)家將能夠把熱力學(xué)溫度降低到絕對(duì)零度以下。隨著火箭技術(shù)的發(fā)展，人類(lèi)將能夠在地球上的任何位置發(fā)射同步衛(wèi)星。一個(gè)國(guó)際研究小組正在開(kāi)發(fā)一種能使所有物體隨意縮小和放大的儀器?？茖W(xué)家希望在不久的將來(lái)，人們可以縮小到可以用注射器注射到人體血管的程度，這樣醫(yī)生就可以進(jìn)入病人體內(nèi)進(jìn)行治療。(四)由于太陽(yáng)的照射，海洋表面的溫度可達(dá)30度左右，而深海的溫度則低得多。在600-1000米深處，水溫約為4攝氏度。因此，人們正在開(kāi)發(fā)一種防腐熱交換器，

5、它利用海水溫差來(lái)現(xiàn)在，在電梯開(kāi)始均勻上升一段時(shí)間后，氣缸中的氣體達(dá)到新的平衡，然后氣缸中的氣體壓力(A)降低，內(nèi)能增加，B的體積減小，內(nèi)能不變，壓力和內(nèi)能都增加，體積增加，內(nèi)能減少。解決方案：P1=P0毫克/秒靜止時(shí)，P2=P0米(克)阿/秒P1在均勻加速時(shí)，體積減小，外部世界則相反。從熱均勻性來(lái)看：E=W Q=W0，內(nèi)部能量增加，C、F。當(dāng)空調(diào)用作冰箱時(shí)，它將室內(nèi)較低溫度的熱量傳遞到室外較高溫度的熱量，因此冰箱不遵守?zé)崃W(xué)第二定律。對(duì)于一定量的氣體，當(dāng)其溫度降低時(shí)，高速分子的數(shù)量減少，低速分子的數(shù)量增加。從單一熱源吸收熱量并將其轉(zhuǎn)化為有用的機(jī)械功是不可能的，這是正確的。(選錯(cuò)一項(xiàng)扣1分，選錯(cuò)

6、兩項(xiàng)扣3分，選錯(cuò)三項(xiàng)以上扣0分，最低分為0分。一所學(xué)校的研究小組制作了一個(gè)半徑為0.10米的冰球，以估計(jì)太陽(yáng)對(duì)地面的輻射功率。當(dāng)環(huán)境溫度為0度時(shí)，冰球用黑布包裹，掛在彈簧秤上，放在陽(yáng)光下。40分鐘后，彈簧秤的指示下降了3.5牛頓。眾所周知，融冰的熱量是3.35105焦耳/千克，所以請(qǐng)幫助這組人估算每平方米垂直陽(yáng)光的輻射功率(融冰的熱量是指在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，將1kg0C的冰融化成0C的水所吸收的熱量。冰融化成水后，所有的冰都從裹著黑布的冰球上掉落下來(lái)。G10m/s2，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。解：時(shí)間t=2400s，面積，冰的質(zhì)量減少，冰吸收的熱量，通過(guò)熱平衡方程，所以，10。(物理3-3)高壓鍋的

7、結(jié)構(gòu)如圖所示。蓋上密封的鍋蓋，蓋上出風(fēng)口的壓力閥，加熱高壓鍋。當(dāng)鍋里的氣體壓力達(dá)到一定值時(shí)，氣體將頂起壓力閥。假設(shè)當(dāng)壓力閥被提升時(shí)，加熱停止。(1)如果罐中氣體的體積為v，摩爾體積為V0，并且avow Gadereau常數(shù)為NA，則寫(xiě)出罐中氣體分子數(shù)的估算表達(dá)式。(2)假設(shè)罐中的氣體對(duì)壓力閥和外界做功1J，并向外界釋放2J的熱量。罐子里原始?xì)怏w的內(nèi)能是如何變化的？變化有多大？(3)眾所周知，大氣壓力P隨高度H的變化滿(mǎn)足P=P0(1-H)，其中常數(shù)為0。結(jié)合氣體定律的定性分析，在不同海拔高度使用壓力鍋時(shí)，當(dāng)壓力閥頂起時(shí)，鍋內(nèi)氣體的溫度是不同的。(1)讓罐中氣體分子的數(shù)量為n (2)根據(jù)熱力學(xué)第一

8、定律，E=W Q=-3 J，罐中氣體的能量減少3 j (3)從P=P0(1-H)(其中0)可知，大氣壓力隨高度的增加而降低；根據(jù)P1=磷毫克/秒，隨著海拔高度的增加，當(dāng)閥門(mén)頂起時(shí)，罐內(nèi)氣體壓力降低；根據(jù)查理定律，P1/T1=P2/T2，可以看出當(dāng)閥門(mén)頂起時(shí)，罐內(nèi)氣體溫度隨高度的增加而降低。如圖所示，兩個(gè)導(dǎo)熱圓柱體垂直放置，它們的底部由一根細(xì)管連接(忽略細(xì)管的體積)。兩個(gè)氣缸各有一個(gè)質(zhì)量為m1和m2的活塞，活塞和氣缸之間沒(méi)有摩擦?；钊旅媸抢硐霘怏w，上面是真空。當(dāng)氣體處于平衡狀態(tài)時(shí)，兩個(gè)活塞位于相同的高度h(m13m，m22m已知)同時(shí)在兩個(gè)活塞上放置一個(gè)m的質(zhì)量，并計(jì)算氣體再次達(dá)到平衡后兩個(gè)活塞之間的高度差(假設(shè)環(huán)境溫度始終保持在T0)。在達(dá)到前一個(gè)問(wèn)題的最終狀態(tài)后，環(huán)境溫度從T0緩慢上升到t，在這個(gè)過(guò)程中氣體對(duì)活塞做了多少功？氣體吸收還是釋放熱量？(假設(shè)在氣體狀態(tài)變化期間，兩個(gè)氣缸體都不會(huì)接觸氣缸頂部)。假設(shè)左活塞和右活塞的面積分別為A和A，因?yàn)闅怏w處于平衡狀態(tài)，所以?xún)蓚€(gè)活塞對(duì)氣體的壓力相等，也就是說(shuō)，在給兩個(gè)活塞加上一個(gè)質(zhì)量m后，右