高二物理物态和物态变化 热力学定律知识精讲 人教实验版.doc

用心爱心专心119号编辑高二物理物态和物态变化热力学定律知识精讲一.本周教学内容：第九章物态和物态变化第3——4节第十章热力学定律第1节二.知识要点：1、了解蒸发和沸腾，饱和汽和饱和汽压，知道绝对湿度和相对湿度。2、了解熔化热和汽化热的概念，掌握物态变化中的能量变化。3、了解焦耳的两个代表性试验及表明的问题，掌握做功和内能的关系。三.重点、难点解析：（一）蒸发和沸腾（1）汽化：物质从液态变成气态的过程（2）汽化的两种方式①蒸发：只发生在液体的表面，任何温度下都能发生。②沸腾：液体表面和内部同时发生的剧烈汽化现象，只在一定的温度下才能发生。相应的温度叫沸点。说明①分子由液面跑出时，需要在表面层中克服液体分子的引力做功，所以跑出去的只能是那些热运动动能较大的分子。这样，如果不从外界补充能量，蒸发的结果将使留在液体中的分子的平均动能变小，因而使液体温度降低，故蒸发可以制冷。②沸点与液面上气体的压强有关，压强越大，沸点越高，沸腾时由于汽化的剧烈进行，外界供给的热量全部用于液体的汽化上，所以沸腾时温度不再升高，直到液体全部变成气体为止。（二）饱和汽和饱和汽压（1）液体和气体之间的动态平衡在密闭的容器中，随着液体的不断蒸发，液面上汽分子的密度不断增大，回到液体中分子数也逐渐增多。最后，当汽分子的密度增大到一定的程度时，就会达到这样的状态：在单位时间内回到液体中的分子数等于从液面飞出去的分子数，这时汽的密度不再增大，液体不再减少，液体和气体之间达到了平衡状态，这种平衡叫做动态平衡。（2）饱和汽和未饱和汽：跟液体处于动态平衡的汽叫做饱和汽。没有达到饱和状态的汽叫做未饱和汽。①在一定温度下，饱和汽的密度是一定的，未饱和汽的密度小于饱和汽的密度。②饱和汽的密度随温度的升高而增大饱和汽的密度要随温度改变而改变，由于温度升高，液体分子平均动能增大，单位时间里从液体飞出的分子数增多，原来的动态平衡要被破坏，液体就要继续蒸发，汽的密度继续增大，直到达到新的动态平衡为止。（3）饱和汽压饱和汽压：饱和汽所具有的压强叫做这种液体的饱和汽压。①随温度的升高而增大②与液体的种类有关③与体积无关例1、对动态平衡说法不正确的是A.当气态分子数密度增大到一定程度时就会达到这样的状态B.在相同时间内回到液体中的分子数等于从液体表面飞出去的分子数C.此时，蒸汽的密度不再增大，液体也不再减少D.蒸发的速度不再改变，以恒速蒸发【解析】根据对水的蒸发的分析进行判断，达到平衡状态时，蒸发停止，故D不正确。答案D【特别提示】了解动态平衡的实质。（三）空气的湿度、湿度计（1）空气的湿度可通俗地理解为空气的潮湿程度。它有绝对湿度和相对湿度之分。①绝对湿度：空气中水蒸气的压强或单位体积空气中所含水蒸气的质量叫做空气的绝对湿度。②相对湿度：在某一温度下，空气中水蒸气的压强与同温度时的水的饱和汽压之比称为空气的相对湿度。即：相对湿度也即：（2）湿度计①干湿泡湿度计干湿泡湿度计由两个相同的温度计组成，其中一支温度计的玻璃泡外包着纱布，纱布的另一端浸在水中。由于蒸发吸热，湿泡所示的温度小于干泡所示的温度。蒸发的快慢与空气的湿度有关，也与气温有关。读出干、湿两支温度计的读数，在湿度计木架上的表格中即可查到当时空气的相对湿度。这种湿度计准确可靠但使用不太方便。②毛发湿度计头发脱脂后可以吸收水分，吸水后伸长，干燥后缩短，把头发的长短变化变成指针的转动，就制成了毛发湿度计。③现代湿度计现代湿度计用传感器测量湿度。例2、白天的气温是30C，空气的相对湿度是60％。天气预报夜里的气温要降到20C，那么，空气中的水蒸气会不会成为饱和汽？为什么？解析：由资料可知30℃时，空气的饱和汽压力为4.24×103Pa，20℃时，饱和汽压为，又由题意知30℃时，空气的相对湿度为60%，又因为，大于20℃时的饱和汽压，故夜里会出现饱和汽，即有露珠形成。【特别提示】明确空气的相对湿度的计算公式及各量的物理意义。（3）相对湿度与哪些因素有关?相对湿度与绝对湿度和温度都有关系。在绝对湿度不变的情况下，温度越高，相对湿度越小，人感觉越干燥；温度越低。相对湿度越大，人感觉越潮湿。（4）为什么沸点与外界压强有关?沸腾是在液体的表面和内部同时进行的剧烈的汽化现象，如果某温度时，液体的饱和汽压强等于外界压强，液体就在该温度时沸腾。例如，水在l00℃时的饱和汽压强为1个大气压，所以当外界压强为1个大气压时，水的沸点为100℃。例3、在严寒的冬天里，房间窗玻璃上往往会结一层雾珠，使玻璃变得雾蒙蒙的。雾珠是在窗玻璃的内表面还是外表面?雾珠是怎样形成的?【解析】雾珠是在窗玻璃的内表面。因为严寒的冬天，房间内外温差很大，室内温度高，空气的绝对湿度大，而在房间窗玻璃处温度很低，空气的饱和汽压很小，当空气的饱和汽压小于绝对湿度时，就会有雾