高中物理公式大匯總 有效提高高中物理成績(6)

　　八、分子動理論、能量守恒定律

　　1.阿伏加德羅常數NA＝6.02×1023/mol；分子直徑數量級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.分子動理論內容：物質是由大量分子組成的；大量分子做無規則的熱運動；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分子力表現為斥力

　　(2)r＝r0，f引＝f斥，F分子力＝0，E分子勢能＝Emin(最小值)

　　(3)r>r0，f引>f斥，F分子力表現為引力

　　(4)r>10r0，f引＝f斥≈0，F分子力≈0，E分子勢能≈0

　　5.熱力學第一定律W+Q＝ΔU｛(做功和熱傳遞，這兩種改變物體內能的方式，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：增加的內能(J)，涉及到第一類永動機不可造出〔見第二冊P40〕｝

　　6.熱力學第二定律

　　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（機械能與內能轉化的方向性）｛涉及到第二類永動機不可造出〔見第二冊P44〕｝

　　7.熱力學第三定律：熱力學零度不可達到｛宇宙溫度下限：－273.15攝氏度（熱力學零度）｝

　　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，外界對氣體做負功W<0；溫度升高，內能增大ΔU>0；吸收熱量，Q>0

　　(6)物體的內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時，分子間的距離；

　　(8)其它相關內容：能的轉化和定恒定律〔見第二冊P41〕/能源的開發與利用、環保〔見第二冊P47〕/物體的內能、分子的動能、分子勢能〔見第二冊P47〕。

　　九、氣體的性質

　　1.氣體的狀態參量：

　　溫度：宏觀上，物體的冷熱程度；微觀上，物體內部分子無規則運動的劇烈程度的標志，

　　熱力學溫度與攝氏溫度關系：T＝t+273｛T：熱力學溫度(K)，t：攝氏溫度(℃)｝

　　體積V：氣體分子所能占據的空間，單位換算：1m3＝103L＝106mL

　　壓強p：單位面積上，大量氣體分子頻繁撞擊器壁而產生持續、均勻的壓力，標準大氣壓：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.理想氣體的狀態方程：p1V1/T1＝p2V2/T2｛PV/T＝恒量，T為熱力學溫度(K)｝

　　注：

　　(1)理想氣體的內能與理想氣體的體積無關，與溫度和物質的量有關；

　　(2)公式3成立條件均為一定質量的理想氣體，使用公式時要注意溫度的單位，t為攝氏溫度(℃)，而T為熱力學溫度(K)。