合肥工业大学：《大学物理》课程教学资源（教案讲义）第二篇 热学（气体分子运动和热力学基础）2.1 气体理论

热学知识在奥赛中的要求不以深度见长,但知识点却非常地多(考纲中罗列的知识点几乎和 整个力学——前五部分一—的知识点数目相等)。而且,由于高考要求对热学的要求逐年降低 (本届尤其低得“离谱”,连理想气体状态方程都没有了),这就客观上给奥赛培训增加了负担。 因此,本部分只能采新授课的培训模式,将知识点和例题讲解及时地结合,争取让学员学一点, 就领会一点、巩固一点,然后再层叠式地往前推进

8.1热学的研究对象和研究方法 8.2平衡态理想气体状态方程 8.3功热量内能热力学第一定律 8.4准静态过程中功和热量的计算 8.5理想气体的内能和Cv、Cp 8.6热力学第一定律对理想气体在典型准静态过程中的应用 8.7绝热过程 8.8循环过程 8.9热力学第二定律 8.10可逆过程和不可逆过程 8.11卡诺循环卡诺定理

第一部分 力学 一、测量的初步知识简单的运动 二、质量和密度 三、力、力和运动 四、压力和压强液体压强大气压强 五、浮力 六、简单机械机械能 第二部分 声现象、光学、热学 一、声现象 二、光学 三、热学 第三部分 电学 一、电路、电流 二、电压、电阻 三、欧姆定律 四、电功、电功率 五、电和电磁 第四部分 物理实验设计开放题 第五部分其他开放题 一、跨学科开放题 二、社会热点开放题 三、图像开放题

一、热力学(thermodynamics)的研究对象与研究方法 物态(state of matter):物质存在的物理状态 物质主要存在三种基本物理状态:固态、液态 和气态 热学是研究一切物态的热现象的学科,我们这里主 要研究气态,但有时也会牵涉到固态和液态。 从宏观上看,热学研究物体的宏观热现象:与温度有 关的物态的物理性质的变化。由观察和实验来总结热 现象的规律,得出热现象的宏观理论,这部分称为热 力学。 热力学利用宏观上可观测的物理量,如:,V,T 来研究热现象的规律

本章的教学目的和要求: 1、分子物理和热力学的主要区别,理解并掌握准静态过程 的意义和作用,热力学功的意义和形成,准静态过程功的计 算和图示。 2、阐明功,热量和内能三个概念的含义及三者的区别,使 学生掌握热力学第一定律的意义及其数学表达式,指出第一 类永动机不可能造成

第3章热力学第一定律 一、热力学是研究热现象的规律及其应用的学科。 二、在热力学中,不考虑物质的微观结构和过程,而以观测和实验事实做依据,主要以能量和统计的角度出发,从宏观上分析、研究在物态变化过程中有关热功转换的关系和条件

英国物理学家,经典物理 学的奠基人.他对力学、光学 热学、天文学和数学等学科都 有重大发现,其代表作《自然 哲学的数学原理》是力学的经 典著作.牛顿是近代自然科学 牛顿 Issac newton奠基时期具有集前人之大成的 (1643-1727)贡献的伟大科学家

英国物理学家,经典物理 学的奠基人.他对力学、光学、 热学、天文学和数学等学科都 有重大发现,其代表作《自然 哲学的数学原理》是力学的经 典著作.牛顿是近代自然科学 牛顿《IsacNewton《奠基时期具有集前人之大成的 (1643-1727)贡献的伟大科学家

物理学的第三次大综合是从热学开始的,涉及 到宏观与微观两个层次. 宏观理论热力学的两大基本定律:第一定律,即 能量守恒定律;第二定律,即熵增加定律 科学家进一步追根问底,企图从分子和原子的微 观层次上来说明物理规律,气体分子动理论应运而生. 玻尔兹曼与吉布斯发展了经典统计力学. 热力学与统计物理的发展,加强了物理学与化学 的联系,建立了物理化学这一门交叉科学