熱學

一、主要內容

本章內容包括兩部分，一是微觀的分子動理論部分，一是宏觀的氣體狀態(tài)變化規(guī)律。其中分子動理論部分包括分子動理論的基本觀點、分子熱運動的動能、分子間相互作用的勢能和物體的內能等概念，及分子間相互作用力的變化規(guī)律、物體內能變化的規(guī)律、能量轉化和守恒定律等基本規(guī)律;氣體狀態(tài)變化規(guī)律中包括熱力學溫度、理想氣體和氣體狀態(tài)參量等有關的概念，以及理想氣體的等溫、等容、等壓過程的特點及規(guī)律(包括公式和圖象兩種描述方法)。

二、基本方法

本章中所涉及到的基本方法是理想化的模型方法，其中在分子動理論中將微觀分子的形狀視為理想的球體，這是通過阿伏伽德羅常數(shù)對微觀量進行估算的基礎;在氣體狀態(tài)變化規(guī)律中，將實際中的氣體視為分子沒有實際體積且不存在相互作用力的理想氣體，從而使氣體狀態(tài)變化的規(guī)律在誤差允許的范圍內得以大大的簡化。

三、錯解分析

在本章知識應用的過程中，初學者常犯的錯誤主要表現(xiàn)在：對較為抽象的分子熱運動的動能、分子相互作用的勢能及分子間相互作用力的變化規(guī)律理解不到位，導致這些微觀量及規(guī)律與宏觀的溫度、物體的體積之間關系不能建立起正確的關系。對于宏觀的氣體狀態(tài)的分析，學生的問題通常表現(xiàn)在對氣體壓強的分析與計算方面存在著困難，由此導致對氣體狀態(tài)規(guī)律應用出現(xiàn)錯誤;另外，本章中涉及到用圖象法描述氣體狀態(tài)變化規(guī)律，對于p-V，p-T，V-T圖的理解，一些學生只觀注圖象的形狀，不能很好地理解圖象上的點、線、斜率等的物理意義，因此造成從圖象上分析氣體溫度變化(內能變化)、體積變化(做功情況)時出現(xiàn)錯誤，從而導致利用圖像分析氣體內能變化等問題時的困難。