第二章 气体、固体和液体知识梳理-2023-2024学年高二物理同步精品课堂（人教版2019选择性必修第三册）

第二章 气体、固体和液体知识梳理 内容预览 温度和温标 知识点一 1.热平衡：两个相互接触的热力学系统，最后两个系统的状态参量都不再改变，这时两个系统具有“共同性质”，我们就说这两个系统达到了热平衡。 2.热平衡定律：如果两个系统分别与第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间也必定处于热平衡。 3.温度：热平衡中具有的“共同热学性质”叫做温度。这就是温度计能够用来测量温度的基本原理。 4.温标 (1)定义：定量描述温度的方法。 (2)温标的种类： ①摄氏温标 一种常用的表示温度的方法，规定标准大气压下冰的熔点为0__℃，水的沸点为100__℃。在0 ℃和100 ℃之间均匀分成100等份，每份算作1 ℃。 ②热力学温标 现代科学中常用的表示温度的方法，规定摄氏温度的－273.15 ℃为零值，它的一度等于摄氏温度的一度。 5.摄氏温度与热力学温度 (1)摄氏温度：摄氏温标表示的温度，用符号t表示，单位摄氏度，符号表示为℃。 (2)热力学温度：热力学温标表示的温度，用符号T表示，单位开尔文，符号表示为K。 (3)换算关系：T＝t＋273.15K。 气体实验定律 知识点二 1.求解压强问题常用方法 (1)液片法:选取假想的液体薄片(自身重力不计)为研究对象,分析液片两侧受力情况,建立平衡方程,消去面积,得到液片两侧压强相等方程,求得气体的压强。 (2)力平衡法:选取与气体接触的液柱(或活塞)为研究对象进行受力分析,得到液柱(或活塞)的受力平衡方程,求得气体的压强。 (3)等压面法:在连通器中,同一种液体(中间不间断)同一深度处压强相等。 (4)牛顿第二定律法:选取与气体接触的液体(或活塞)为研究对象,进行受力分析,利用牛顿第二定律列方程求解。 2.气体实验定律的应用 (1)理想气体状态方程与气体实验定律的关系 (2)两个重要的推论 ①查理定律的推论:Δp=ΔT ②盖-吕萨克定律的推论:ΔV=ΔT 3.解题的基本思路 4．一定质量的气体不同图像的比较 类别 特点(其中C为常量) 举例 p­V pV＝CT，即pV之积越大的等温线温度越高，线离原点越远 p­ p＝CT，斜率k＝CT，即斜率越大，温度越高 p­T p＝T，斜率k＝，即斜率越大，体积越小 V­T V＝T，斜率k＝，即斜率越大，压强越小 [注意]　上表中各个常量“C”意义有所不同。可以根据pV＝nRT确定各个常量“C”的意义。 2．气体状态变化图像的分析方法 (1)明确点、线的物理意义：求解气体状态变化的图像问题，应当明确图像上的点表示一定质量的理想气体的一个平衡状态，它对应着三个状态参量；图像上的某一条直线段或曲线段表示一定质量的理想气体状态变化的一个过程。 (2)明确图像斜率的物理意义：在V­T图像(p­T图像)中，比较两个状态的压强(或体积)大小，可以比较这两个状态到原点连线的斜率的大小，其规律是：斜率越大，压强(或体积)越小；斜率越小，压强(或体积)越大。 (3)明确图像面积的物理意义：在p­V图像中，p­V图线与V轴所围面积表示气体对外界或外界对气体所做的功。 固体 知识点三 1.晶体与非晶体的对比 分类 比较　　 晶体 非晶体 单晶体 多晶体 外形 规则 不规则 不规则 熔点 确定 确定 不确定 物理性质 各向异性 各向同性 各向同性 原子排列 规则 多晶体的每个晶体间排列不规则 不规则 典型物质 石英、云母、食盐、硫酸铜 玻璃、蜂蜡、松香 2.晶体的微观结构 (1)组成晶体的原子(或分子、离子)，按照一定的规则排列，具有空间上的周期性。 (2)微观结构的不同，造成晶体与非晶体形状和物理性质的不同。 (3)在不同条件下，同种物质的微粒按照不同规则在空间排列，可以生成不同的晶体，例如石墨和金刚石。有些晶体在一定条件下可以转化为非晶体，例如天然水晶熔化后再凝固成石英玻璃。液体 知识点四 1.液体表面张力 形成原因 表面层中分子间的距离比液体内部分子间的距离大,分子间的相互作用力表现为引力 表面特性 表面层分子间的引力使液面产生了表面张力,使液体表面好像一层绷紧的弹性薄膜 表面张力的方向 和液面相切,垂直于液面上的各条分界线 表面张力的效果 表面张力使液体表面具有收缩趋势,使液体表面积趋于最小,而在体积相同的条件下,球形的表面积最小 典型现象 球形液滴、肥皂泡、涟波、毛细现象、浸润和不浸润 2.液晶： ①液晶分子既保持排列有序而显示各向异性，又可以自由移动，保持了液体的流动性。 ②液晶分子的位置无序使它像液体，排列有序使它像晶体。 ③液晶分子的排列从某个方向看比较整齐，而从另外一个方向看则是杂乱无章的。 探究等温情况下一定质量的气体压强与