高中物理选修33全套课件教案讲义文档格式.docx
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例2关于饱和汽，正确的说法是 （ ）
A．在稳定情况下，密闭容器中如有某种液体存在，其中该液体的蒸汽一定是饱和的
B．密闭容器中有未饱和的水蒸气，向容器内注入足够量的空气，加大气压可使水汽饱和
C．随着液体的不断蒸发，当液化和汽化速率相等时液体和蒸汽达到的一种平衡状态叫动态平衡
D．对于某种液体来说，在温度升高时，由于单位时间内从液面汽化的分子数增多，所以其蒸汽饱和
所需要的压强增大
在饱和状态下，液化和汽化达到动态平衡，即达到稳定状态，所以AC正确；
液体的饱和汽压与其温度有关，即温度升高饱和汽压增大，所以D正确；
饱和汽压是指液体蒸汽的分气压，与其他气体的压强无关，所以B错误。
ACD
饱和状态是一种动态平衡状态，要注意用分子动理论的知识来理解它。
例3 气温为10℃时，测得空气的绝对湿度p=800Pa，则此时的相对湿度为多少？
如果绝对湿度不变，气温升至20℃，相对湿度又为多少？
（已知10℃时水汽的饱和汽压为p1=1.228×
103Pa，20℃时水汽的饱和汽压为p2=2.338×
103Pa）
10℃时水汽的饱和汽压为p1=1.228×
103Pa，由相对湿度公式得此时的相对湿度：
20℃时水汽的饱和汽压为p2=2.338×
103Pa，同理得相对湿度：
65.1%；
34.2%
由计算可知，绝对湿度不变时即空气中水汽密度不变，温度升高，它离饱和的程度越远，人们感觉越干燥；
掌握相对湿度的公式，体会相对湿度与绝对湿度的区别与联系。
当堂达标
1．下列说法中正确的是（ ）
A．冰在0°
C时一定会熔化，因为0°
C是冰的熔点
B．液体蒸发的快慢与液体温度的高低有关
C．0°
C的水，其内能也为零
D．冬天看到嘴里吐出“白气”，这是汽化现象
2．关于液体蒸发和沸腾的比较，下列哪句话是错误的（）
A．蒸发和沸腾都属汽化现象
B．蒸发能在任何温度下发生，沸腾只在一定温度下发生
C．蒸发和沸腾在任何温度下都可以发生
D．蒸发和沸腾都要吸收热量
3．关于饱和汽及饱和汽压的正确结论是（ ）
A．密闭容器中某种蒸汽开始时若是饱和的，保持温度不变，增大容器的体积，蒸汽的压强一定会减小
B．对于同一种液体，饱和汽压随温度升高而增大
C．温度不变时，饱和汽压随饱和汽体积的增大而增大
D．相同温度下，各种液体的饱和汽压都相同
4．干湿泡湿度计上两支温度计的读数一定（）
A．相同B．湿的比干的小C．湿的比干的大D．题给的条件不足，无法确定
5．两个托里拆利管倒立在水银槽中，甲管上端有空气，乙管上端是真空。
现在把两种液体分别导入这两个管中，水银柱上端各略有少许未蒸发的液体。
这时，两个水银柱的高度相同。
问哪一个管中的液体的饱和汽压值较大？
请说明理由。
学后反思：
答案
1．解析：
熔化不仅需要温度达到熔点，还需要继续吸热，A错。
液体温度高其分子运动加剧，容易跑出液面，即蒸发变快，B对。
0°
C的水的分子也在永不停息的做热运动，其内能也不为零，C错。
嘴中的气体温度较高，遇到冷空气后液化为小水滴，即为“白气”，D错。
答案：
B
2．解析：
蒸发和沸腾都是汽化现象，都需要吸热，但沸腾只能在沸点下发生，蒸发可在任何温度下发生，且随温度的升高蒸发加剧。
所以C对。
答案：
C
3．解析：
饱和汽处在动态平衡中，当温度或体积变化时，只要有足够的液体它还会达到平衡的，即其饱和压强只与液体种类和温度有关，所以饱和汽不符合理想气体的状态方程，B对。
4．解析：
若湿泡蒸发，则其温度会低于干泡的温度，但若湿泡处于饱和汽压下，则其不会蒸发，干湿泡的温度一样，所以选D。
D
5．解析：
乙管中的液体饱和汽压值较大，因为甲管中不仅有蒸汽的压强，还有空气的压强，乙管中只有蒸汽的压强。
9.3饱和汽与饱和汽压
（一）
【知识梳理】
1．饱和汽与饱和汽压
___________________________的蒸气叫做饱和汽。
此时相同时间内回到水中的分子数_________从水面飞出去的分子数。
在一定温度下，饱和汽的分子数密度一定，饱和汽的压强也是一定的，这个压强叫这种液体的饱和汽压。
饱和汽压只指此蒸气的分气压，与其他气体压强____关。
2．影响饱和汽压大小因素
（1）在相同温度下，不同种类液体饱和汽压一般不同。
（2）同一种液体的饱和汽压随液体温度升高而________。
（3）同一种液体，在一定温度下，其饱和汽压与饱和汽所占的体积______关。
（4）饱和汽压与饱和汽中是否含有其他气体以及含量的多少都没有关系。
（1）绝对湿度p（Pa）：
空气中含有的水汽的压强。
（1）相对湿度B：
某温度时空气的绝对湿度（p）跟同一温度下水的饱和汽压（p’）的百分比，即相对湿度B=______________，它反映了空气中的水汽离饱和的远近程度。
（2）湿度计：
干湿泡湿度计、毛发湿度计、传感器湿度计
【基础达标】
1、下面几种现象，属于蒸发现象的是（）
A．在寒冷的冬天，冰冻的湿衣服会慢慢变干 B．擦在皮肤上的酒精很快变干
C．用久的灯炮钨丝变细 D．烧水时从壶喷出“白气”
2、下列现象或事例不可能存在的是（）
A．80°
C的水正在沸腾 B．温度达到水的沸点100°
C，而不沸腾
C．沥青加热到一定温度时才能熔解 D．温度升高到0°
C的冰而不熔解
3、一个玻璃瓶中装有半瓶液体，拧紧瓶盖经一段时间后，则（）
A．不再有液体分子飞出液面
B．停止蒸发
C．蒸发仍进行
D．在相同时间内从液体里飞出的分子数等于返回液体的分数，液体和汽达到了动态平衡
4、在相对湿度相同的情况下，比较可得（）
A．冬天的绝对湿度大
B．夏天的绝对湿度大
C．冬天的绝对湿度小
D．夏天的绝对湿度小
5、关于干湿泡温度计，下列说法正确的是（）
A．湿泡所显示温度正常都高于干泡显示温度
B．干泡所示温度正常都是高于湿泡所显示温度
C．在同等温度下，干湿泡温度差别越大，说明该环境越干燥
D．在同等温度下，干湿泡温度差别越大，说明该环境越潮湿。
6、已知50°
C时饱和水汽压是92.5mmHg，则在以下两种变化中：
①如果温度不变，汽的体积缩小到原来一半；
②体积不变，汽的温度升高到100°
C。
其饱和水汽压变化是（）
A．不变，不变 B．变大，不变
C．不变，变大 D．变大，变大
7、当空气绝对湿度是1.38×
103Pa，气温是20°
C时，空气的相对湿度是（20°
C水蒸气饱和汽压是2.30×
103Pa）（）
A．1.38×
103PaB．0.92×
103PaC．60%D．40%
8、湿球温度计与干球温度计的示数相等时，空气的相对湿度为_______.
9、在严寒的冬天，房间玻璃上往往会结一层雾，雾珠是在窗玻璃的表面。
（填“外”或“内”）。
并叙述雾珠是怎样形成的。
10、密闭容器里液体上方的汽达到饱和后，还有没有液体分子从液面飞出？
为什么这时看起来不再蒸发？
11、有一句民间说法叫做“水缸‘穿裙子’，老天要下雨”。
所谓“水缸穿裙子”是指在盛水的水缸外表面，齐着水面所在位置往下，出现了一层小水珠，请简要说明这一句民间说法的科学道理。
【能力提升】
12、干湿泡温度计中，干泡读数为18°
C，湿泡读数是10°
C，18°
C时饱和水汽压相当于15.48mmHg产生的压强，若此时相对湿度为34%，则绝对湿度为多少？
13、“热管”是20世纪80年代研制出来的一种导热本领非常大的装置。
它比铜的导热本领大上千倍。
“热管”的结构并不复杂，它是一根两端封闭的合金管，管内壁衬了一层多孔的材料，叫做吸收芯，吸收芯中充有酒精或其他易汽化的液体，如图所示，当管的一端受热时，热量会很快传到另一端，试分析其中的道理。
14、天气炎热时，地上洒一些水，有时会感到凉爽，有时却感到更热了，如何解释这种现象。
参考答案
【基础达标】
1、B2、C3、CD4、BC5、BC6、C7、C8、100%9、内；
靠近窗的温度降低时，饱和气压也变小，这时会有部分水蒸气液化变成水附在玻璃上10、还有液体分子从液面飞出，但是同时也有汽体分子被碰撞而回到液体中去，当液体上的汽达到饱和时，单位时间内逸出液面的分子数与回到液体中的分子数相等而呈动态平衡状态，液体不再减少，从宏观上看好像液体不再蒸发了。
11、水缸中的水由于蒸发，水和水缸外表面的温度比周围的空气温度低，空气中的水蒸气遇到水缸外表面就会产生液化现象。
当空气中水蒸气含量少时，虽有水蒸气在水缸表面液化，但很快又蒸发了，不能形成水珠。
当空气中的水蒸气含量较大时，水蒸气在水缸外表面的液化强于水的蒸发，形成一层小水珠，由于空气中水蒸气的含量大是降雨的一个重要条件，所以水缸外表面出现了一层小水珠，降雨的可能性就大了，这就是“水缸‘穿裙子’（即水珠），老天要下雨”的道理。
12、5.26mmHg13、当“热管”的一端受热时，这一端吸收芯中的易汽化的液体，因吸热而汽化，蒸气沿管子由受热一端流向另一端（如图中箭头所示）。
而另端未受热，温度低，蒸气就在这一端液化，放出热量，使冷端温度也开始升高。
此时液化后的液体被吸收芯吸附，通过毛细作用又回到受热的一端。
如此往复循环，“热管”中的液体不断通过汽化和液化，把热量从一端传至另一端。
液体在汽化和和气体在液化时要分别吸收和放出大量的热，“热管”正是得用这一性质，达到高效传递热量的目的。
14、人是否感到凉爽，除了温度因素外，还有空气湿度有关。
在地面洒水在快速蒸发时，附近的湿度也会增加。
如果有风，湿度增大的空气很快就吹跑了，就不会影响人体汗液的蒸发，再加上地面温度降低，人就会凉爽。
但如果没有风，湿度增大的空气包围着人体，人的汗液蒸发就大大受阻，尽管地面温度低了，但人反而感觉闷热。
第十章热力学定律
单元教材分析
本章以焦耳的实验为基础，研究了功和内能变化、热和内能变化之间的关系，总结出做功和热传递是改变系统内能的两种方式，两种方式对改变物体的内能是等效的，但是这两种方式又存在着重要区别。
在此基础上，进一步提出了热力学第一定律和能量守恒定律。
能量守恒定律使我们认识到“第一类永动机”不可能制成，使我们认识到一切与热现象有关的客观自然过程都是不可逆的，热力学第二定律就是反映这种宏观自然过程的方向性的定律。
热力学第二定律的两种表述是等价的，同时又使我们认识到“第二类永动机”也不可能制成。
熵的概念使我们认识到热力学第二定律的微观本质，能量在数值上虽然守恒，但其转移和转化却具有方向性，因而我们要合理开发能源，要节约能源，减小能源利用过程中对环境的破坏，保护环境，树立可持续发展的观念，开发清洁、高效的新能源。
本章的特点是要求学生有较强的理论联系实际的能力，在学习过程中，不断提高理解能力、分析能力；
会用热力学第一定律分析系统内能的变化，会用能量守恒观点解释有关的自然现象，了解熵是反映系统无序程度的物理量。
第1节功和内能
目标导航
1．知道什么是绝热过程。
2．从热力学的角度认识内能的概念。
3．理解做功与内能改变的数量关系。
4．知道内能和功的单位是相同的。
诱思导学
1．绝热过程：
物质系统与外界没有热量交换的情况下进行的物理过程。
即系统不从外界吸收热量，也不向外界放出热量。
2．功与系统内能改变的关系。
做功可以改变系统的内能。
①外界对系统做功，系统的内能增加
在绝热过程中，内能的增量就等于外界对系统做的功
即ΔU=U2-U1=W
②系统对外界做功，系统的内能减少。
在绝热过程中，系统对外界做多少功，内能就减少多少
即W=-ΔU
3．功是系统内能转化的量度。
4．在国际单位制中，内能和功的单位都是焦耳（J）。
例1下列哪个实例说明做功改变了系统的内能
A.用热水袋取暖B.用双手摩擦给手取暖
C.把手放在火炉旁取暖D.用嘴对手呵气给手取暖
双手摩擦做功，使手的内能增加，感到暖和；
A、C、D都是通过热传递来改变系统的内能。
选项B正确。
友情提示：
注意分清做功和热传递两个过程的不同
例2一个系统内能增加了20J。
如果系统与周围环境不发生热交换，周围环境需要对系统做多少功？
由功与系统内能改变的关系，则W=ΔU=20J
20J
注意功与内能改变的关系。
课后问题与练习点击
在分子动理论中，系统中所有分子热运动动能和分子间相互作用的分子势能的总和，叫做系统的内能；
在热力学中，存在一个只与依赖于系统自身状态的物理量，由于这个物理量在两个状态之间的差别与外界在绝热过程中对系统所做的功相联系，而功是能量转化的量度，我们把这个物理量称为系统的内能。
由于在绝热过程中对系统做功，系统的温度、体积等状态就要发生变化，所有分子热运动的动能和分子间相互作用的分子势能就要发生变化，系统的内能就要发生变化，因此分子动理论是从微观的角度来定义内能，热力学是从宏观的角度来定义内能，但两者是一致的。
2．解析：
如钻木取火；
用铁锉来锉工件，工件和铁锉都会变热；
用铁锤来打击铁块，铁锤和铁块都会变热等都说明做功可以改变系统的内能。
3．解析：
在图10.1-2中，是机械能转化为内能；
在图10.1-3中，是电能转化为内能。
4．解析：
气体在真空中绝热膨胀时对外界不做功。
气体在空气中绝热膨胀时对外界做功。
做功所需的能量来源于气体原来储存的内能
基础训练
1．下列实例中，属于做功来增加物体内能的是（）
A.铁棒放在炉子里被烧红
B.锯条锯木头时会发热
C.古时候的猿人钻木取火
D.冬天在阳光下取暖
2．下列现象属于用做功的方法改变系统内能的是（）
A.放在火炉边的物体温度升高了
B.把一杯热水放在冷水中冷却
C.用铁锤锻打工件，工件会发热
D.拉弯的弓把箭射出去
3．下列过程中，由于做功而使系统内能增加的是（）
A.把铁丝反复弯曲，弯曲处温度升高
B.烧开水时，蒸汽将壶盖顶起
C.铁块在火炉中被加热
D.铁球从空中自由下落（不计空气阻力）
4．用下列方法改变物体的内能，属于做功方式的是 （）
A.搓搓手会感到手暖和些B.汽油机气缸内被压缩的气体
C.车刀切下的炽热的铁屑D.物体在阳光下被晒热
多维链接
1．用打气筒打气时，过一会筒壁会热起来，这是为什么？
打气时活塞压缩空气做功，使筒内空气内能增加，温度升高；
同时克服活塞与筒壁间的摩擦做功也使筒壁内能增加，温度升高。
2．焦耳与热力学
焦耳，英国物理学家。
出身于曼彻斯特附近索尔福一个啤酒厂主家庭。
青年时经常用业余时间进行有关电的、化学的相互作用和机械作用之间联系的实验，并得到化学家道尔顿的鼓励和支持。
焦耳的贡献主要有三个方面。
①首先研究了电流的热效应，指出导体中一定时间所生成的热量与导体的电阻及电流平方之积成正比。
由于不久楞次也独立地发现了同样的规律，所以被称为焦耳——楞次定律②从1840~1879年用了近40年的时间钻研和测定了热量与机械功的当量关系，最后得到的热功当量数值是1卡=4.2焦耳。
焦耳的实验工作以大量确凿的证据否定了热质说，为能量守恒与转化定律奠定了实验基础，因此焦耳是能量守恒与转化定律的发现者之一。
③为了研究气体的内能，焦耳于1845年做了焦耳气体自由膨胀实验。
发现一般气体的内能是温度和体积的函数，而理想气体的内能仅仅是温度的函数，与体积无关。
为了纪念焦耳对科学发展的贡献，国际计量大会将能量、功、热量的单位命名为焦耳。
3.课本P62“做一做”
研究对象是瓶内被封闭的气体；
在瓶塞跳出的过程中，系统对外界做功；
这个过程中系统的内能减少；
从瓶塞跳出获得动能可以推断出它的内能减少。
1.解析：
锯条锯木头与钻木取火时都会做功从而使物体的内能增加，故B、C正确。
B、C
2.解析：
用铁锤锻打工件，铁锤对工件做功，使它的内能增加，选C
3.解析：
选项B是系统对外界做功，内能减小，选项C是吸热使内能增加，而选项D内能不变。
故选A。
A
4.解析：
选项D是吸热使内能增加，A、B、C正确。
A、B、C
9.1固体学案导学
一、学习目标
1.了解固体的微观结构。
会区别晶体和非晶体，列举生活中常见的晶体和非晶体。
2.初步了解材料科学技术的有关知识及应用，体会它们的发展对人类生活和社会发展的影响。
二、重点、难点
1.晶体与非晶体的区别;
晶体与多晶体的区别
2.晶体的微观结构
三、自主学习
1、称为晶体；
称非晶体
2、常见的晶体有：
；
常见的非晶体有：
。
3、预习课本，完成下表
4、组成晶体的微观粒子按在空间整齐地排列，微粒的热运动表现为。
四、典例探究
例1如何区分多晶体和非晶体？
由于多晶体和非晶体都没有规则的几何形状，而且都表现为各向同性，所以判断多晶体与非晶体通常用有没有一定的熔点来区分。
有确定熔点的是多晶体，无确定熔点的是非晶体。
由于多晶体是有许多单晶体杂乱无章的构成的，所以多晶体在几何形状和物理性质与方向的关系上与非晶体相似，但多晶体仍然具有确定的熔点。
例2同一种化学成分的物质，为什么有时会表现出不同的物理性质？
同一种物质中的微粒按不同的方式排列时，就会生成不同的晶体，从而表现出不同的物理性质。
如碳，按一种方式排列可以生成金刚石，而按另一种方式排列时会生成石墨，金刚石与石墨的物理性质有很大的不同；
同一种物质也可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现，从而表现出不同的物理性质。
总之微观结构不同，宏观性质就有差异。
虽然化学成分相同，但其分子却可以构成不同的微观结构，所以有不同的物理性质。
微观结构决定宏观性质，虽然化学成分相同，但它们可以构成不同的微观结构。
例3关于晶体和非晶体，下列说法中正确的是 （）
A．单晶体具有各向异性
B．多晶体也具有各向异性
C．非晶体的各种物理性质，在各个方向上都是相同的
D．晶体的各种物理性质，在各个方向上都是不同的
具体到某种晶体，它可能只是某种物理性质各向异性较明显。
如云母片就是导热性明显，方解石则是透光性明显。
但笼统提晶体就说各种物理性质是各向异性。
并不是任何一种晶体在各种物理性质上都表现出各向异性，而是一种晶体往往只有某种物理性质具有明显的各向异性。
五、当堂达标
1、下列固体中全是由晶体组成的是（）.
（A）石英、云母、明矾、食盐、雪花、铜（B）石英、玻璃、云母、铜
（C）食盐、雪花、云母、硫酸铜、松香（D）蜂蜡、松香、橡胶、沥青
2.某物体表现出各向异性是由于组成物体的物质微粒（）.
（A）在空间的排列不规则（B）在空间按一定的规则排列
（C）数目较多的缘故（D）数目较少的缘故
3.如果某个固体在不同方向上的物理性质是相同的，那么（）.
（A）它一定是晶体（B）它一定是多晶体
（C）它一定是非晶体（D）它不一定是非晶体
4.在样本薄片上均匀地涂上一层石蜡，然后用灼热的金属针尖点在样本的另一侧面，结果得到如图所示的两种图样，则（）.
（A）样本A一定是非晶体（B）样本A可能是非晶体
（C）样本B一定是晶体（D）样本B不一定是晶体
5.晶体在熔解过程中吸收的热量，主要用于（）.
（A）破坏空间点阵结构，增加分子动能
（B）破坏空间点阵结构，增加分子势能
（C）破坏空间点阵结构，增加分子的势能和动能
（D）破坏空间点阵结构，但不增加分子的势能和动能
6.某种材料制成的厚度均匀的长方形透明体，测得某单色光沿AB和CD方向穿过透明体时，折射率不相同，如图所示，则说明该材料（）.
（A）一定是单晶体（B）一定是多晶体
（C）一定是非晶体（D）可能是多晶体
六、学后反思
1、A2、B3、D4、B.C5、B6、A
8.3理想气体的状态方程
[学习目标]
4．准确理解理想气体这个物理模型。
5．会推导理想气体的状态方程，并能够应用理想气体状态方程求解相应的题目和解释相关的现象。
6．了解统计规律及其在科学研究和社会生活中的作用。
7．知道分子运动的特点，掌握温度的微观定义。
8．掌握压强、实验定律的微观解释。
[自主学习]
一、理想气体
1、为了研究问题的方便，可以设想一种气体，在任何，我们把这样的气体叫做理想气体。
2、理想气体是不存在的，它是实际气体在一定程度的近似，是一种理想化的模型。
3、理想气体分子间，除碰撞外无其它作用力，从能量上看，一定质量的理想气体的内能完全由决定。
二、理想气体的状态方程
1、内容：
一定质量的理想气体在从一个状态变到另一个状态时，尽管P、V、T都可能改变，但是压强跟体积的乘积与热力学温度的比值保持不变。
2、方程：
，。
3、推导：
（两种方法）
4、推论
（1）一定质量的理想气体当状态变化过程中三个状态参量保持某一个参量不变时，就可以从理想气体状态方程分别得到
（2）根据气体的密度ρ=m/V，可以得到气体的密度公式
5、适用条件
6、注意方程中各物理量的单位，温度必须用，公式两边中P和V单位必须，但不一定是国际单位。
三、气体分子运动的特点
1、从微观的角度看，物体的热现象是由的热运动所决定的，尽管个别分子的运动有它的不确定性，但大量分子的运动情况会遵守一定的。
2、分子做无规则的运动，速率有大有小，由于分子间频繁碰撞，速率又将发生变化，但分子的速率都呈现的规律分布。
这种分子整体所体现出来的规律叫统计规律。
3、气体分子运动的特点
（1）分子的运动杂乱无章，在某一时刻，向着运动的分子都有，而且向各个方向运动的气体分子数目都。
（2）气体分子速率分布表现出“中间多，两头少”的分布规律。
温度升高时
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