高考物理详解详析气体固体和液体doc高中物理

气体、固体和液体（一）气体一气体的状态参量0℃273K－273℃0K(1)温度（T）1、意义：微观――是分子平均动能的标志宏观――物体的冷热程度2、单位：摄氏温度（t）摄氏度℃开氏温度（热力学温度T）开尔文K（补：摄氏――摄尔修斯华氏温度――华伦海特勒氏――勒奥默）T＝t＋273.153、就每一度来说，它们是相同的（2）体积（V）与液体和固体的体积不同，气体的体积是指气体分子所能到达的空间，也就是气体所充满容器的容积，无论气体的分子个数多少，无论气体的种类。理解：r大力小容易扩展填充整个容器单位：m3dm3或Lcm3mm3(3)、压强（p）水h单位面积上受到的正压力1、液体和大气压强的产生原因――重力h是某点距液面的距离-8-/8\n压强与深度有关，向各个方向都有压强1、容器内气体压强的产生原因――碰撞大量的气体对器壁的频繁撞击，产生一个均匀的，持续的压力（举例：雨伞），这个压力就产生了压强。压强与深度无关，在各处都相等，向各个方向都有压强2、单位1Pa＝1N/m21atm＝101325Pa＝105Pa1atm＝760mmHg1mmHg＝133.322Pa（4）、状态的改变对应一定质量的气体，如果三个参量有两个或三个都发生了变化就说气体的状态改变了（只有一个发生变化是不可能的），如果都不改变，就说它处于某一个状态。二、玻意尔定律1、内容：——一定质量气体，在等温变化过程中，压强和体积成反比mT恒定pV反比即pVT1T2pVp1p2V1V2MN等温线2、p～V图1、等温线2、状体M经过等温变化到状态N。3、矩形的面积相等4、同质量的某种气体-8-/8\nT1＞T2三、查理定律1、内容：一定质量的气体，等容变化过程中，压强和热力学温度成正比mV恒定pT正比即MpT等容线NpTV1V22、图象读图：1、等容线2、有M到N经历了等容变化3、V1＜V23、查理定律的另一种表述内容：一定质量的气体，在等容变化过程中，温度升高（或降低）1℃，增加（或减小）的压强等于0℃时压强的1/273。θpt（℃）－273p0零上，t取正，零下，t取负。读图：1、pt－p0表示压强增量2、p0表示0℃时的压强。3、k＝tanθ＝p0/2734、理解虚线的意义例题：AP1BP21、初温相同，升高相同的温度，水银注的位置如何变化？解一：解二：极限法2、温度相同的热水ABt1V1t2V2t1＝90℃V1＝2L-8-/8\nt2＝60℃V2＝1L，当A的水温降到30℃时，为保持水银注不动，B的温度应降到多少度？三、盖·吕萨克定律1、内容：一定质量的气体，在等压过程中，气体的体积与热力学温度成正比mp恒定VT正比即2、图象VT等压线MNp1p2VT读图：1、等压线2、由M到N经历了等压过程3、p1＜p24、理解虚线的意义1、盖·吕萨克定律的另一种表述内容：一定质量的气体，在等压变化过程中，温度升高（或降低）1℃，增加（或减小）的体积为0℃时体积的1/273。零上，t取正，零下，t取负。图象：θVt（℃）－273V0读图：1、Vt－V0表示体积增量2、V0表示0℃时的体积。-8-/8\n3、k＝tanθ＝V0/273五、理想气体状态方程一定质量的某种气体，压强p与体积V成反比，与热力学温度T成正比，即适用条件：一定质量的理想气体注：p和V的单位要统一，T的单位用热力学单位。练习水银注，空气注，p0＝75cmHg，初温t＝27℃，50cm，10cm，30cm，20cm，A管加热，B管恒温，要使两管上部水银面相同，求：A管的温度升高到多少？5030102035ABABx解：B初B末A初A末方程：得Ta′＝470K六．气体定律的微观解释（二）固体一．晶体和非晶体　　固体可分为晶体和非晶体两大类-8-/8\n例如各种金属、食盐、明矾、云母、硫酸铜、雪花、方解石、石英等都是晶体；玻璃、松香、沥青、蜂蜡、橡胶、塑料等都是非晶体。晶体与非晶体的区别主要表现在：　　（1）晶体具有天然的规那么的几何形状，而非晶体无此特点。例如：食盐粒都是正方体，硫酸铜也是正方体，雪花都是六角形的、明矾外形的八面体，水晶石为六面棱柱。（2）晶体在不同方向上物理性质不同，而非体各方向上物理性质相同。　　例如，将石蜡均匀涂在云母片上和玻璃板上，用烧红的钢针接触没有涂蜡的另一面。会看到云母上的石蜡熔化后的局部为椭圆形，玻璃板的导热性各方向相同。　　又如，硫酸铜具有单向导电性，方解石发生双折射现象，也说明它们分别在电学性质、光学性质上各方向不同。　　又如，晶体溶化有溶点，而非晶体是缓慢变为液体的过程，无熔点。晶体又可分为单晶体和多晶体，上述的两条晶体的特点一般说是原晶体的特点，多晶体中小晶粒的排列无规那么、杂乱无章，各向异性的物理性质无从显示出来。二、晶体的空间点阵-8-/8\n　单晶体和非晶体性质上的不同，可以从它们的微观构造不同做出说明。组成单晶体的微粒（分子、原子或离子）在空间是按照一定的规律排列的。彼此相隔一定的距离排列成整齐的行列。通常把这样的微观构造称为空间点阵。　　例如食盐的空间点阵如右图所示，这正是盐粒不管大小都是正方体的原因所在。方解石对光产生双折射现象的原因，是因为它在各个方向上的折射率不同所致。云母片各方向上导热性质不同，是由其空间点阵决定的。云母片中微粒排列情况与课本P57上图15-2类似。（三）液体一．液体的外表现象液体外表具有收缩趋势的微观解释液体与气体接触的外表形成一薄层，叫外表层。由于外表层上方是气体，所以外表层内的液体分子受到周围分子作用力小于液体内局部子，外表层里的分子要比液体内局部子稀疏一些，这样外表层分子间引力比液体内部更大一些。在液体内局部子间引力和斥力处于平衡状态，而外表层内由于分子引力较大，因此外表层有收缩的趋势。二．浸润和不浸润（1）说明浸润和不浸润的定义液体与固体接触时，液体与固体的接触面扩大而相互附着的现象叫做浸润。如果接触面趋于缩小而不附着，那么叫做不浸润。（2）浸润和不浸润的微观解释液体与固体接触处形成一个液体薄层，叫做附着层。附着层里的分子既受固体分子的吸引，又受到液体内局部子的吸引。如果受到固体分子的吸引力较弱，附着层的分子就比液体内部稀疏，在附着层里分子间吸引力较大，造成跟固体接触的液体外表有缩小的趋势，形成不浸润。反之，如果附着层分子受固体分子吸引力相当强，附着层分子比液体内部更密集，附着层就出现液体相互推斥的力，造成跟固体接触的液体外表有扩展的趋势，形成浸润。三．毛细现象-8-/8\n（1）毛细现象的定义：浸润液体在细管里上升的现象和不浸润液体在细管里下降的现象，叫做毛细现象。（2）毛细现象的解释：解释浸润液体在毛细管里上升的现象。浸润液体与毛细管内壁接触的附着层有扩展的趋势，造成液体与空气接触面弯曲，呈凹形弯曲，液面与管壁接触的附近的外表张力是沿液面切线方向向上的。外表张力有使液面收缩趋势，造成管内液柱上升。直到外表张力向上的拉引作用与管内升高的液柱重力平衡，管内液体停顿上升，液柱稳定在一定的高度，如以下图。细管越细，即管截面积小，那么液柱上升高度就越大。可用相似的分析方法，解释不浸润液体在毛细管里下降的现象。（4）举例说明毛细现象的应用：纸张、棉花脱脂后能够吸水的原因在于其内部有许多细小的孔道，起到毛细管作用。田间农作物的重要管理措施是锄地松土，防止土地板结，其目的是破坏土壤里的毛细管，使地下水分不会快速引上而蒸发掉。w.w.w.k.s.5.u.c.o.mwww.ks5u.com-8-/8