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一、分子动理论、热和功、气体
1. 分子动理论
（1）物质是由大量分子组成的 分子直径的数量级一般是10 -10 m。
【例1】根据水的密度为ρ=1.0×103kg/m3和水的摩尔质量M=1.8×10-2kg,，利用阿伏加德罗常数，估算水分子的质量和水分子的直径。
（2）分子永不停息地做无规则热运动。
①扩散现象：不同的物质互相接触时，可以彼此进入对方中去。温度越高，扩散越快。
②布朗运动：在显微镜下看到的悬浮在液体（或气体）中微小颗粒的无规则运动，是液体分子对微小颗粒撞击作用的不平衡造成的，是液体分子永不停息地无规则运动的宏观反映。颗粒越小，布朗运动越明显；温度越高，布朗运动越明显。
（3）分子间存在着相互作用力
分子间同时存在着引力和斥力，引力和斥力都随分子间距离增大而减小，但斥力的变化比引力的变化快，实际表现出来的是引力和斥力的合力。
2. 物体的内能
（1）分子动能：做热运动的分子具有动能，在热现象的研究中，单个分子的动能是无研究意义的，重要的是分子热运动的平均动能。温度是物体分子热运动的平均动能的标志。
（2）分子势能：分子间具有由它们的相对位置决定的势能，叫做分子势能。分子势能随着物体的体积变化而变化。分子间的作用表现为引力时，分子势能随着分子间的距离增大而增大；分子间的作用表现为斥力时，分子势能随着分子间距离增大而减小。对实际气体来说，体积增大，分子势能增加;体积缩小，分子势能减小。
（3）物体的内能：物体里所有的分子的动能和势能的总和叫做物体的内能。
任何物体都有内能，物体的内能跟物体的温度和体积有关。
（4）物体的内能和机械能有着本质的区别.物体具有内能的同时可以具有机械能，也可以不具有机械能。
3. 改变内能的两种方式
（1）做功：其本质是其他形式的能和内能之间的相互转化。
（2）热传递：其本质是物体间内能的转移。
（3）做功和热传递在改变物体的内能上是等效的，但有本质的区别。
【例2】 下列说法中正确的是（ ）
A. 物体吸热后温度一定升高
B. 物体温度升高一定是因为吸收了热量
C. 0℃的冰化为0℃的水的过程中内能不变
D. 100℃的水变为100℃的水汽的过程中内能增大
4.★能量转化和守恒定律
能量既不能凭空产生，也不能凭空消失，它只能从一种形式转化为别的形式，或从一物体转移到别的物体上。
5.★热力学第一定律
（1）内容：物体内能的增量（ΔU）等于外界对物体做的功（W）和物体吸收的热量（Q）的总和。
（2）表达式：W Q=ΔU
（3）符号法则：外界对物体做功，W取正值，物体对外界做功，W取负值；物体吸收热量，Q取正值，物体放出热量，Q取负值；物体内能增加，ΔU取正值，物体内能减少，ΔU取负值。
6. 热力学第二定律
（1）热传导的方向性：热传递的过程是有方向性的，热量会自发地从高温物体传给低温物体，而不会自发地从低温物体传给高温物体。
（2）热力学第二定律的两种常见表述
①不可能使热量由低温物体传递到高温物体，而不引起其他变化。
②不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功，而不引起其他变化。
（3）永动机不可能制成
①第一类永动机不可能制成：不消耗任何能量，却可以源源不断地对外做功，这种机器被称为第一类永动机，这种永动机是不可能制造成的，它违背了能量守恒定律。
②第二类永动机不可能制成：没有冷凝器，只有单一热源，并从这个单一热源吸收的热量，可以全部用来做功，而不引起其他变化的热机叫做第二类永动机。第二类永动机不可能制成，它虽然不违背能量守恒定律，但违背了热力学第二定律。
7. 气体的状态参量
（1）温度：宏观上表示物体的冷热程度，微观上是分子平均动能的标志。
两种温标的换算关系：T = t 273.15K和ΔT =Δt，要注意两种单位制下每一度的间隔是相同的。
0K是低温的极限，它表示所有分子都停止了热运动。可以无限接近，但永远不能达到。T=（t 273）K。
绝对零度为-273.15℃，它是低温的极限，只能接近不能达到。
（2）气体的体积：气体的体积不是气体分子自身体积的总和，而是指大量气体分子所能达到的整个空间的体积.封闭在容器内的气体，其体积等于容器的容积。
（3）气体的压强：气体作用在器壁单位面积上的压力.数值上等于单位时间内器壁单位面积上受到气体分子的总冲量。
①产生原因：大量气体分子无规则运动碰撞器壁，形成对器壁各处均匀的持续的压力。
②决定因素：一定气体的压强大小，微观上决定于分子的运动速率和分子密度；宏观上决定于气体的温度和体积。
（4）对于一定质量的理想气体，PV/T=恒量
气体的体积、压强、温度间的关系：
①一定质量的气体，在温度不变的情况下，体积减小时，压强增大，体积增大时，压强减小。
②一定质量的气体，在压强不变的情况下，温度升高，体积增大。
③一定质量的气体，在体积不变的情况下，温度升高，压强增大。
