热学与原子物理常考知识点整理
热学
分子动理论三个观点的理解
(1)物质是大量分子组成的。第一，分子很“小”，其直径数量级为1010m；第二，分子很“轻”。 －－
其质量的数量级为1027kg～1026kg；第三，分子很“多”，任何1mol的物质含有的分子数为×1023。 －
即阿伏加德罗常数NA＝×1023 mol1。
(2)分子永不停息做无规则运动。布朗运动的成因是理解布朗运动和分子热运动区别的切入点，处于液体中的微小颗粒(比如花粉颗粒)之所以会做无规则运动，是因周围液体分子对小颗粒无规则的、不平衡的撞击所导致的，因此，布朗运动并不是分子运动。布朗运动间接地证明了液体分子处于无规则的运动之中。布朗运动的激烈程度与温度有关间接证明了液体分子的无规则运动与温度有关，所以分子的无规则运动也被称为热运动。
(3)分子间同时存在着相互作用的引力和斥力。分子力是引力和斥力的合力。斥力和引力都随分子间距离的增大而减小，都随分子间距离的减小而增大，但斥力比引力变化得
快。当引力和斥力相等时，分子处于平衡位置，只有斥力比引力变化得快，才会出现物体被压缩时分子力表现为斥力、物体被拉伸时分子力表现为引力。通常以固体、液体难以被压缩，固体以被拉伸为例，说明分子之间同时存在着相互作用的引力和斥力。 －
内能及热力学第一定律
1．物体的内能是指物体内所有分子的分子动能和分子势能的总和。
(1)物体的内能微观上分子动能、分子势能、分子个数共同决定，宏观上温度、体积和物质的量(摩尔数)共同决定。内能是微观分子的运动和相互作用的结果，与微观热运动相对应；而机械能是宏观物体的运动和相互作用的结果，与宏观机械运动相对应。
(2)改变物体内能的两种方式，①做功：当做功使物体的内能发生改变的时候，外界对物体做了多少功，物体内能就增加多少；物体对外界做了多少功，物体内能就减少多少。②热传递：当热传递使物体的内能发生改变的时候，物体吸收了多少热量，物体内能就增加多少；物体放出了多少热量，物体内能就减少多少。两者在改变内能的效果上是等效的，但两者的本质区别：做功是其他形式的能和内能的相互转化，能量形式发生变化；热传递是内能的转移，能量形式并
没有改变。
(3)理想气体的内能
理想气体是一种理想物理模型，除了碰撞外，不计分子间的相互作用力，即没有分子势能。理想气体的内能就是所有分子动能的总和，是分子数和温度决定的，与气体体积无关。
2．热力学第一定律
(1)内容：一个物体的内能增量ΔU等于外界向它传递的热量Q与外界对它所做的功W之和 (2)公式：ΔU＝W ＋ Q (3)公式ΔU＝Q ＋ W符号的规定 物理量 功W 热量Q 内能的改变ΔU 取正值“＋” 外界对物体做功 物体从外界吸收热量 物体的内能增加 取负值“－” 物体对外界做功 物体向外界放出热量 物体的内能减少 气体的压强、气体实验定律
1．气体压强产生的原因是于大量气体分子频繁地碰撞器壁而产生的持续稳定的压力引起的。大量气体分子作用在单位面积器壁上的压力叫做气体的压强。从宏观来看，对一定质量的理想气体，决定压强大小的因素是气体的温度和体积，从微观角度说，决定气体压强大小的因素是分子的密集程度及气体分子的平均动能。 2．气体实验定律
(1)玻意耳定律：p1V1＝p2V2，其适用条件是①一定质
量的理想气体，②温度保持不变。
p1T1(2)查理定律：＝，其适用条件是①一定质量的理想气体，②体积保持不变。 p2T2
V1T1(3)盖·吕萨克定律：＝，其适用条件是①一定质量的理想气体，②压强保持不变。 V2T2
气体三个实验定律也可用图象来描述，如图所示。温度不变时，压强与体积的关系图线叫等温线；体 1
积不变时，压强与温度的关系图线叫等容线；压强不变时，体积与温度的关系图线叫等压线。图线上的点表示气体的某个状态，而某段图线表示气体经历的某个变化过程。 p1V1p2V23．理想气体状态方程： ＝，其适用条件是一定质量的理想气体。 T1T2
热力学第二定律、固体和液体的性质、饱和汽压 1．热力学第二定律 (1)两种表述：
①不可能使热量低温物体传递到高温物体，而不引起其他变化。
②不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来对外做功，而不引起其他变化。
(2)第二类永动机是不可能制成的。因为从高温热源获得的热量一部分用来对外做功，另有一部分会在低温热源浪费掉。机械能可以全部自发地转化为内能，但内能并不能全部自发地转化为机械能。要让内能全部转化为机械能必须要有外界的参与。
2．晶体与非晶体 比较 晶体 单晶体 多晶体 非晶体 形状 有规则的几何形状 没有规则的几何形状 没有规则的几何形状 熔点 有固定 有固定 没有固定 特性 各向异性 各向同性 各向同性 单晶体表现为各向异性是因为组成单晶体的物质微粒是有规则地、周期性地在空间排列的，即从内部任何一点出发，在不同方向上相等距离内微粒数不同。
3．液晶保持各向异性(分子保持排列有序性)，也保持了流动性(可以自移动，位置无序)。液晶分子的排列是不稳定的，外界条件的微小变动都会敏捷地引起液晶分子排列的变化，因而改变液晶的某些性质，例如温度、压力、摩擦、电磁作用等。
4．液体的表面张力
(1)原因：于液体表面层的液体分子与空气分子之间的相互吸引，导致液体表面层中液体分子之间的距离大于平衡距离，分子力表现为引力，从宏观上表现为表面张力。 (2)方向：液体的表面张力使液面具有收缩的趋势，其