第一篇：大學物理熱學部分小結

大學物理熱學部分小結

通信工程4班

胡素奎

0706020415

個人學習總結：大學物理的熱學部分還是相對不是太難的，因為與高中的物理關聯很大，很多概念都是以前接觸過的，但是沒有深入研究，這已經給這部分的學習帶來了極大的便利。如果說要有什么不同，主要那有如下幾個方面：

1、研究方法的不一樣：雖然很多內容是接觸過的，但是重新學習的時候明顯感覺到不一樣的是研究方法，隨著其他知識的累積，尤其是高數的引入，給物理的學習帶來的極大的便利，特別是一些公式的推理過程讓我們更好的了解公式的來由，更好的便于記憶和理解。

2、準確度的不同：在學習過程中，總有些以前的東西對推翻，因為要考慮的東西越來越多，微觀的宏觀的等壓的等溫的……這些都告訴我們要全面細致地學習，應用的知識越來越多，要把知識串成串。

3、學習方法的不同：大學階段的物理學習和中學階段的物理學習存在著很大的不同，課少了，作業也少了，但是仍然不能放松，畢竟在中學幾乎每天都在學物理，所以現在的物理學習更需要自己的主動和認真。

以下是熱學的一些知識點的總結

1.溫度的概念與有關定義

1)溫度是表征系統熱平衡時的宏觀狀態的物理量。2)溫標是溫度的數值表示法。常用的一種溫標是攝氏溫標，用t表示，其單位為攝氏度（℃）。另一種是熱力學溫標，也叫開爾文溫標，用T表示。它的國際單位制中的名稱為開爾文，簡稱K。

熱力學溫標與攝氏溫標之間的換算關系為：

T/K=273.15℃ + t 溫度沒有上限，卻有下限。溫度的下限是熱力學溫標的絕對零度。溫度可以無限接近于0 K，但永遠不能到達0 K。

2.理想氣體的微觀模型與大量氣體的統計模型。速度分布的特征。

1)為了從氣體動理論的觀點出發，探討理想氣體的宏觀現象，需要建立理想氣體的微觀結構模型。可假設：

a氣體分子的大小與氣體分子之間的平均距離相比要小得多，因此可以忽略不計。可將理想氣體分子看成質點。

b分子之間的相互作用力可以忽略。

c分子鍵的相互碰撞以及與器壁的碰撞可以看作完全彈性碰撞。

綜上所述：理想氣體分子可以被看作是自由的，無規則運動著的彈性質點群。

2）每個分子的運動遵從力學規律，而大量分子的熱運動則遵從統計規律。統計規律告訴我們，可以聽過對圍觀物理量求平均值的方法得到宏觀物理量。氣體的宏觀參量（溫度、壓強等）是氣體分子熱運動的為管理的統計平均值。

3.理想氣體狀態方程與應用

當質量一定的氣體處于平衡態時，其三個狀態參數P、V、T并不相互獨立，二十存在一定的關系，其表達式稱為氣體的狀態方程f（P，V，T）= 0

最終得：標準狀態：pVTpV??mMp?V?T?RT。此式稱為理想氣體的狀態方程。

。R=8.31J·mol-1·K-1，稱為摩爾氣體常量。

設一定理想氣體的分子質量為m0，分子數為N，并以NA表示阿伏伽德羅常數，可得：

p?mRTMV?Nm0RTNAm0V?NRVNAT

得：p?nkT，為分子數密度，可謂玻耳玆曼常量，值為1.38×10-23J·K-1.這也是理想氣體的狀態方程，多用于計算氣體的分子數密度，以及與它相關的其它物理量。

4、理想氣體的壓強與公式推導的思路

dFp?????dIdt??inim0vixdtdSdt2dFdS?m02?i2nivix2p?m0nvxp?m0np?23n?v3k?23n(12

m0v2)壓強p是描述氣體狀態的宏觀物理量。壓強的微觀意義是大量氣體分子在單位時間內施予器壁單位面積上的平均沖量，離開了大量和平均的概念，壓強就失去了意義。

5、速率分布函數的定義與應用。三個統計速率與應用。

1)f(v)?lim?NN?v?v?0?dNNdv，f（v）稱為速率分布函數。其物理意義為：速率v附近單位速率區間內的分子數與總分子數的比。或者說速率在v附近單位速率區間內的分子出現的概率。2)三個統計速率 a.平均速率

??vdNv?0N???0vf(v)dv?8kT?m0?8RT?M?1.60RTM

b.方均根速率

v2??vv2dN?N2??0v2f(v)dvRTM??3kTM

?1.73C.最概然速率

與分布函數f(v)的極大值相對應的速率稱為最概然速率，其物理意義為：在平衡態條件下，理想氣體分子速率分布在v附近的單位速率區間內的分子數占氣體總分子數的百分比最大。

pvp?2kTm0?2RTM?1.41RTM

6、真實氣體的狀態方程修正的兩個因素。氣體液化的規律

真實氣體不能忽略分子固有體積和忽略除碰撞外的分子之間相互作用這兩個因素。

7、能量均分定理與理想氣體內能計算。

1)分子的平均平動動能在每一個平動自由度上分配了同樣了相同的能量KT/2.稱為能量均分定理，可表述為：在溫度為T的平衡態下，物質分子的每個自由度都具有相同的平動動能，其值為

12kT。

2)設某種理想氣體的分子有i個自由度，則1mol理想氣體的內能為

E?NA(i2kT)?i2RT

i2RT質量為m，摩爾質量為M的理想氣體的內能為E

?mM

8、熱力學第一定律與應用

系統從外界吸收熱量Q，一部分用來改變內能，一部分用來對外做功，根據能量守恒定律：Q??E?W，微分形式：dQ?dE?dW。注意：

①Q、ΔE、W的符號規定。系統從外界吸熱則Q＞0（為正），放熱反之。內能增加ΔE＞0，內能減少反之。系統對外做功W＞0，外界對系統做功反之。

②熱力學第一定律表明，不從外界吸收能量而使其永不停息地做功的機器不存在，即第一類永動機不可能制成。

9、平衡態與準靜態過程

(1)平衡態

對于一個孤立系統而言，如果其宏觀性質在經過充分長的時間后保持不不變，也就是系統的狀態參量并不再隨時間改變，則此時系統所處的狀態稱為平衡態。處于平衡態的熱力學系統其內部無定向的粒子流動和能量的流動，系統的宏觀性質不隨時間改變，但組成系統的微觀粒子處于永恒不停的運動之中，因此，平衡態實際上是熱動平衡態，也是一種理想狀態。絕對的平衡態是不存在的。

系統處于平衡態時具有以下特點：①由于氣體分子的熱運動和頻率碰撞，系統各部分的密度、溫度、壓強等趨于均勻。②分子沿各個方向上運動的機會均等。(2)準靜態過程

熱力學系統從一個平衡態到另一個平衡態的轉變過程中，每瞬時系統的中間態都無限接近于平衡態，則此過程為準靜態過程。

準靜態過程又稱平衡過程，是一種理想化的抽象，實際過程只能接近準靜態過程。

理想氣體的準靜態過程可以用p-v圖上一條曲線表示，圖上任一點對應一個平衡態，任意一條曲線對應于一個準靜態過程。但圖上無法表示非準靜態過程。

10.氣體比熱容

在熱量傳遞的某個微過程中，熱力學系統吸收熱量dQ，溫度升高了dT，則定義

C?dQdT，為系統在該過程中的熱容。由于熱容與系統的質量有關，因此把單位質量的熱容稱為比熱容，記作c，其單位為J·K-1·㎏-1.設系統的質量為m，則有C=mc。

11、理想氣體的定體摩爾熱容量、定壓摩爾熱容量以及兩者之間的關系。1)理想氣體的定體摩爾熱容

2）理想氣體的定壓摩爾熱容

12.絕熱過程的過程方程推導。在絕熱過程中dQ=0，所以有ΔE+W=0，絕熱過程中內能的變化與過程無關，則系統所做的功可以表示為

WQ???E??miM2R(T2?T1)CV,m?MmMm((dQdT)V?i2i2R

Cp,m?dQdT)p?(?1)R

根據熱力學其一定律，理想氣體進行絕熱膨脹的微過程可表示為

pdVmM??mMCV,mdT

兩邊求微分并整理得

pdV?Vdp?RdT

dpp??dVV?0因為Cp,m?CV,m?R,Cp,m/CV,m??,所以上式可改寫為對上式積分得 pV?

?C1

13循環過程的特點，功熱之間的關系。效率的定義與計算。卡諾循環的效率的證明與應用。

1)循環過程

循環過程指系統經歷了一系列狀態變化以后，又回到原來狀態的過程。循環過程特點：

① 系統經歷一循環后內能不變。

② 準靜態過程構成的循環，在p-V圖上可用一閉合曲線表示。循環過程沿順時針方向進 ③ 系統對外所做的凈功為正，這樣的循環稱為正循環。反之為逆循環。2）熱機效率： ??WQ1?1?Q2Q1

Q1表示循環過程中從外界吸收的總熱量。Q2表示循環過程中從外界放出的總熱量。w表示系統對外做的凈功，WQ2W?Q1?Q2。

制冷系數：在一次循環中，制冷機從低溫熱源吸取的熱量與外界做功之比，即

e??Q2Q1?Q2

3）卡諾循環：由兩條等溫線和兩條絕熱線所組成的過程稱為卡諾循環。卡諾循環是一種理想循環。卡諾機工作在高溫熱源T1和低溫熱源T2之間。卡諾循環效率最高，?卡諾循環的制冷系數e= T2／(T1-T2)

?1?T2/T1。卡諾循環指出了理論上提高熱機效率的途徑。由于T1≠∞，T2≠0，因此卡諾循環的效率永遠小于1.14、可逆過程與不可逆過程

（1）可逆過程與不可逆過程

如果一個系統從某一狀態經過一個過程到達另一個狀態，并且一般在系統狀態變化的同時對外界會產生影響，而若存在另一過程，使系統逆向重復原過程的每一狀態而回到原來的狀態，并同時消除了原過程對外界引起的一切影響，則原來的過程稱為可逆過程。反之，如果系統不能重復原過程每一狀態回復到初態，或者雖然可以復原，但不能消除原過程在外界產生的影響，這樣的過程稱為不可逆過程。

15、熱力學第二定律：（1）經典敘述；（2）第二定律的實質；（3）第二定律的微觀意義；（4）第二定律的統計意義；（5）熱力學第二定律的數學公式；

（1）

熱力學定律的兩種表述

?

開爾文表述：不可能制成這樣一種熱機，它只從單一熱源吸取熱量，并將其完全轉變為有用的功而不產生其他影響。

?

克勞修斯表述：不可能把熱從低溫物體傳到高溫物體而不產生其他影響。

（2）熱力學第二定律的實質是一切自然過程都是不可逆的。

（3）熱力學第二定律的統計意義

一個孤立系統內部發生的過程，總是由包含微觀狀態數少的宏觀狀態向包含微觀狀態數多的宏觀狀態的方向進行，即由熱力學幾率少的宏觀態向熱力學幾率大的宏觀態進行。

（4）熱力學第二定律的微觀意義

一切自然過程總是沿著無序性增大的方向進行

（5）熱力學第二定律的數學表達式 ΔS≥0

熵與熱力學概率，熵的計算方法；熵增加原理 1)熵是組成系統的微觀粒子的無序性的量度。

熵既然是為了描述過程的不可逆過程性而引入的，那么它應該與宏觀態所包含的微觀態數目?有關，波爾茲曼關系式：S=k㏑Ω，其中Ω為熱力學概率。2)波爾茲曼關系式：S=k㏑Ω

?S??BAdQT，熱力學系統從初態A變化到末態B，在任意一個可逆過程中，其熵變等于該過程中熱溫比dQ/T的積分；而在任意一個不可逆過程中，其熵變大于該過程中熱溫比dQ/T的積分。3)孤立系統中發生的一切不可逆過程都將導致系統熵的增加；而在孤立系統中發生的一切可逆過程，系統的熵保持不變。這一結論稱為熵增加原理。

第二篇：大學物理熱學總結

大學物理熱學總結

(? 熱力學基礎

1、體積、壓強和溫度是描述氣體宏觀性質的三個狀態參量。

①溫度：表征系統熱平衡時宏觀狀態的物理量。攝氏溫標，t表示，單位攝氏度（℃）。熱力學溫標，即開爾文溫標，T表示，單位開爾文，簡稱開（K）。熱力學溫標的刻度單位與攝氏溫標相同，他們之間的換算關系：

T/K=273.15℃+ t 溫度沒有上限，卻有下限，即熱力學溫標的絕對零度。溫度可以無限接近0K，但永遠不能達到0K。

②壓強：氣體作用在容器壁單位面積上指向器壁的垂直作用力。單位帕斯卡，簡稱帕（Pa）。其他：標準大氣壓（atm）、毫米汞高（mmHg）。atm =1.01325×105 Pa = 760 mmHg ③體積：氣體分子運動時所能到達的空間。單位立方米（m3）、升（L）

2、熱力學

設一定理想氣體的分子質量為m0，分子數為N，并以NA表示阿伏伽德羅常數，可得

p?mRTMV

?Nm0RTNAm0V?NRVNAT

令k=R / NA =1.38×10-23J·K-1，令n=N/V為單位體積分子數，即分子數密度，則有p?nkT6、熱力學

當溫度從T1升值T2時，其吸收的熱量為

C??T2mM-

1T1CmdT-1，式中m/M為物質的量，Cm?cM稱為摩爾熱容，單位J·mol·K，其定義式：

CmmM?dQ?CmdT。???，對微小過程dQ?Mm?dT??i?C??1?R 定壓摩爾熱容：p,m??R

2?2?i定體摩爾熱容：Cv,m③準靜態過程中的內能變化：dE?T2mMCV,mdT

E2?E1??mMT1CV,mdT?mMCV,m?T2?T1?，代表了任何熱力學過程內能增量與始末兩狀態的關系，又可表示為

dE?miM2RdT 或 E2?E1?miM2R?T2?T1?

可見，理想氣體的內能只是溫度的單值函數。

8、熱力學

m?i?Q???1?p?V2?V1??Cp,m?T2?T1? 或 pM?2?③定體摩爾熱容與定壓摩爾熱容的關系為Cp,m?Cv,m?R，即邁耶公式。

比熱容比：??Cp,mCV,mmM?i?2i

④等溫過程：pV?RT?常量。?T?0，故?E?0。

吸收熱量QT?W?mMRTlnV2V1?mMRTp2p1?mMCT,m?T

⑤絕熱過程：狀態變化中，系統與外界沒有熱量的交換，dQ??E?W?0表示為?E??W即在絕熱過程中，外界對系統所做的功全部用來增加系統的內能；或表示為??E?W即在絕熱過程中，系統對外界做功只能憑借消耗自身的內能。即，WQ???E??miM2R(T2?T1)。

絕熱方程的幾種表示方法: ???1pV?C1 TV?C2

PTr?1r?C3

9、循環過程：是指系統經歷了一系列變化以后，又回到原來狀態的過程。循環過程沿順時針方向進行時，系統對外所做的凈功為正，這樣的循環稱為正循環，能夠實現正循環的機器稱為熱機。循環過程沿逆時針方向進行時，系統對外所做的凈功為負，這樣的循環稱為逆循環，能夠實現正循環的機器稱為制冷機。特點：△E=0，由熱力學

卡諾循環效率??1?Q2Q1?1?T2T1

卡諾循環制冷系數

e?Q2Q1?Q2?T2T1?T2

11、熱力學

處于平衡狀態時，器壁上的壓強處處相等，單個分子遵循力學規律，x方向動量變化?pix??2mvix，單個分子施于器壁的沖量2mvix，兩次碰撞間隔時間2xvix，單位時間碰撞次數vix2x。故單個分子單位時間施于器壁的沖量2mvix?vix/2x?mvixx。則大量分子總沖量，即單位時間N個粒子對器壁總沖量

2?imvixx2?mx?iv2ix?Nmx?ivixNFyz?2?Nmxvx2vx2

故器壁所受平均沖力F?由 統計假設n?Nmx132v，壓強p?2xNmxyz

Nxyz，v?2xv，且分子平均平動動能?k?12mv2

所以 p?23n?k。

道而頓分壓定律：如果容器種有多種氣體分子，則每種氣體的壓強由理想氣體的壓強公式確定，混合氣體的壓強應該等于每種氣體分子組單獨作用是時的壓強總和。數學表達式為

4、氣體分子平均動能

p?nkT，p?p?p1?p2?p3?...1223n?k 得?k?mv=

232kT,氣體溫度的微觀實質——氣體溫度標志著氣體內部分子無規則熱運動的劇烈程度，乃是氣體分子平均平動動能大小的量度。

p?23n?k?p?23nV?k?p?N?k

325、能量均分定理

在力學中，我們把確定一個物體在空間的位置所必需的獨立坐標數目定義為物體的自由度。單原子分子：質點，自由度3；雙原子分子：剛性細桿，自由度5；多原子分子：剛體，自由度6。

在溫度為T的平衡態下，物質分子的每個自由度都具有相同的平均動能，1其值為2kT，則分子的平均動能可表示為：

i2kT。

iA6、理想氣體的內能：1mol 理想氣體的內能為Em=N內能為E?2kT,所以理想氣體的miM2RT。

7、麥克斯韋速率分布函數：速率在v附近單位速率區間內的分子數與總分子數的比。或者說速率在v附近單位速率區間內的分子出現的概率。對于確定的氣體，麥克斯韋速率分布函數只與溫度有關。

f(v)?dNNdv

?N??0V2V1Nf(v)dv

?NN??V2V1f(v)dv?

?f(v)dv?1

8、三個統計速率：

①平均速率： v?8kT?m0?8RT?M?1.60RTM

RTM ②方均根速率：v2?3kTm?3RTM?1.73③最概然速率：vp?2kTm0?2RTM?1.41RTM

9、碰撞頻率：單位時間內一個分子與其它分子發生碰撞的平均次數，稱為平均碰撞頻率，簡稱為碰撞頻率。

Z?2n?dv2

10、平均自由程：分子在與其它分子發生頻繁碰撞的過程中，連續兩次碰撞之間自由通過的路程的長短具有偶然性，我們把這一路程的平均值稱為平均自由程。

??12?dn2 若代入

p?nkT得到

??kT2?d2p 所以，溫度T一定時，當壓強P越小，氣體越稀薄。

11、熵與熱力學

①熵是一個態函數，熵的變化之取決于初末兩個狀態，與具體過程無關。②熵具有可加性。系統的熵等于系統內個部分的熵之和。

③克勞修斯熵只能用于描述平衡狀態，而玻爾茲曼熵則可以用于描述非平衡態。

第三篇：大學物理熱學讀書心得

讀《關于直接利用地球大氣層中的熱和冷的設想》有感

作為工業革命標志的蒸汽機的發明將熱的應用提到了一個新的高度。其中，熱的獲取的來源為化學物質的燃燒（主要是煤炭）。后來發展到以石油為主體的能源結構。其實質都是利用化學物質產生的熱做功。少數不依賴化學物質燃燒的方式在今年來才得以較大的發展，如燃料電池，水電，風電以及新能源等。近年來，隨著化學燃料的消耗加劇和資源總量的減少，人們不得不思考獲得能量的新形式。本文正是在這種基礎之上才得以產生。

作者深入思考了人們習以為常的熱冷現象。創造性的提出利用大氣層冷熱的設想。不得不說，在能源消耗殆盡，人類需求無法得到滿足的時候這是一個非常有建設性意義的設想。其實，在今天，人類已經在間接地利用大氣層的冷熱了，如利用溫差造成的風能進行發電等。因此說此篇文章卻有可取之處。

但是我國目前的能源現狀是總量豐富但人均占有量少，資源利用效率低且浪費嚴重。針對這種現象，現今的主要任務不應單純是尋找替代品，而應該積極控制人口（這條好像做得很不錯了），改革體制，提高資源開發利用的效率。并且積極開發可再生能源，大力發展水電風電等可再生能源才是王道。資源的利用其實就是一部植物大戰僵尸，開發新能源就像是種植向日葵或者陽光菇，資源的利用就是購買戰斗物資（豌豆射手，櫻桃炸彈等），人心的貪欲就是僵尸。戰斗物資能夠滿足（滅掉）僵尸的時候才是勝利。不能只是貪圖保存能源而多種向日葵，也不能為了留地方種射手而忽略了向日葵。只有合理的分配才能更好的發展。像作者提出的直接利用大氣層中的冷熱屬于種向日葵，而且是屬于初期產量還比較低的哪種。

關于直接利用大氣層中的熱冷的可行性理論上是成立的，但從設想的提出到理論成熟，實驗的成功和最終的投入生產，造福人類還有很長的路要走。至于是否會實現主要看兩件事，人類能否挺過2012和是否有更先進，更好的方式取代它。

第四篇：大物熱學小結

大學物理熱學部分小結

個人學習總結：大學物理和高中物理既有聯系又有區別，在大致概念上是相同的，但是大學物理對概念更加深入，細致入微，本人想說說大學物理和高中物理的不同之處。

1、學習方法的不同：大學階段的物理學習和中學階段的物理學習存在著明顯的差異，高中物理從某種程度上來說是采用的題海戰術，但是大學物理更講究自己的理解，只有深入地理解了概念、原理，才能更好的學習好大學物理。

2.研究方法的不一樣：大學物理和高中物理很多知識點是重復的，換句話來說，現在的某些題目是可以用高中的方法來解的，但是大多數題目是不可以的，因為大學的物理和高數結合的比較緊密，一般來說，很多題目都要用到積分的知識來求解。

熱學的知識點總結

1.溫度的概念與有關定義

1)溫度是表征系統熱平衡時的宏觀狀態的物理量。

2)溫標是溫度的數值表示法。常用的一種溫標是攝氏溫標，用t表示，其單位為攝氏度（℃）。另一種是熱力學溫標，也叫開爾文溫標，用T表示。它的國際單位制中的名稱為開爾文，簡稱K。

熱力學溫標與攝氏溫標之間的換算關系為：

T/K=273.15℃ + t 溫度沒有上限，卻有下限。溫度的下限是熱力學溫標的絕對零度。溫度可以無限接近于0 K，但永遠不能到達0 K。

2.理想氣體的微觀模型與大量氣體的統計模型。速度分布的特征。

1)為了從氣體動理論的觀點出發，探討理想氣體的宏觀現象，需要建立理想氣體的微觀結構模型。可假設： a氣體分子的大小與氣體分子之間的平均距離相比要小得多，因此可以忽略不計。可將理想氣體分子看成質點。

b分子之間的相互作用力可以忽略。

c分子鍵的相互碰撞以及與器壁的碰撞可以看作完全彈性碰撞。

綜上所述：理想氣體分子可以被看作是自由的，無規則運動著的彈性質點群。

3.理想氣體狀態方程與應用

當質量一定的氣體處于平衡態時，其三個狀態參數P、V、T并不相互獨立，存在一定的關系，其表達式稱為氣體的狀態方程f（P，V，T）= 0

pVp?V??最終得：。此式稱為理想氣體的狀態方程。TT?標準狀態：pV?mRT。R=8.31J·mol-1·K-1，稱為摩爾氣體常量。M設一定理想氣體的分子質量為m0，分子數為N，并以NA表示阿伏伽德羅常數，可得：

Nm0RTNRmRTp???T

MVNAm0VVNA得：p?nkT，為分子數密度，可謂玻耳玆曼常量，值為1.38×10-23J·K-1.這也是理想氣體的狀態方程，多用于計算氣體的分子數密度，以及與它相關的其它物理量。4.理想氣體的壓強與公式推導的思路

dIdF??idtdtdF2p??m0?nivixdSi2?p?m0nvx22nmv?i0ixdtdS?p?m0nv21?n(m0v2)332

2?p?n?k3壓強p是描述氣體狀態的宏觀物理量。壓強的微觀意義是大量氣體分子在單位時間內施予器壁單位面積上的平均沖量，離開了大量和平均的概念，壓強就失去了意義。

5.速率分布函數的定義與應用。三個統計速率與應用。

?NdNlim?1)f(v)??，f（v）稱為速率分布函數。其物理意義為：速率vv?0N?vNdv附近單位速率區間內的分子數與總分子數的比。或者說速率在v附近單位速率區間內的分子出現的概率。2)三個統計速率 a.平均速率

?v??vdN0N???0vf(v)dv?8kT??m08RT?1.60?MRT Mb.方均根速率

v2??2v?dN?Nv2??2v?f(v)dv03kT?1.73MRTM

c.最概然速率

與分布函數f(v)的極大值相對應的速率稱為最概然速率，其物理意義為：在平衡態條件下，理想氣體分子速率分布在vp附近的單位速率區間內的分子數占氣體總分子數的百分比最大。2kT2RTRTvp???1.41m0MM真實氣體的狀態方程修正的兩個因素。氣體液化的規律

真實氣體不能忽略分子固有體積和忽略除碰撞外的分子之間相互作用這兩個因素。

6.能量均分定理與理想氣體內能計算。

1)分子的平均平動動能在每一個平動自由度上分配了同樣了相同的能量KT/2.稱為能量均分定理，可表述為：在溫度為T的平衡態下，物質分子的每個自由度都具有相同的平1動動能，其值為kT。

22)設某種理想氣體的分子有i個自由度，則1mol理想氣體的內能為

iiE?NA(kT)?RT

22質量為m，摩爾質量為M的理想氣體的內能為E?7.熱力學第一定律與應用

miRT M2系統從外界吸收熱量Q，一部分用來改變內能，一部分用來對外做功，根據能量守恒定律：Q??E?W，微分形式：dQ?dE?dW

①Q、ΔE、W的符號規定。系統從外界吸熱則Q＞0（為正），放熱反之。內能增加ΔE＞0，內能減少反之。系統對外做功W＞0，外界對系統做功反之。

②熱力學第一定律表明，不從外界吸收能量而使其永不停息地做功的機器不存在，即第一類永動機不可能制成。8.平衡態與準靜態過程

(1)平衡態

對于一個孤立系統而言，如果其宏觀性質在經過充分長的時間后保持不不變，也就是系統的狀態參量并不再隨時間改變，則此時系統所處的狀態稱為平衡態。處于平衡態的熱力學系統其內部無定向的粒子流動和能量的流動，系統的宏觀性質不隨時間改變，但組成系統的微觀粒子處于永恒不停的運動之中，因此，平衡態實際上是熱動平衡態，也是一種理想狀態。絕對的平衡態是不存在的。

系統處于平衡態時具有以下特點：①由于氣體分子的熱運動和頻率碰撞，系統各部分的密度、溫度、壓強等趨于均勻。②分子沿各個方向上運動的機會均等。(2)準靜態過程

熱力學系統從一個平衡態到另一個平衡態的轉變過程中，每瞬時系統的中間態都無限接近于平衡態，則此過程為準靜態過程。

準靜態過程又稱平衡過程，是一種理想化的抽象，實際過程只能接近準靜態過程。

理想氣體的準靜態過程可以用p-v圖上一條曲線表示，圖上任一點對應一個平衡態，任意一條曲線對應于一個準靜態過程。但圖上無法表示非準靜態過程。

9.氣體比熱容

在熱量傳遞的某個微過程中，熱力學系統吸收熱量dQ，溫度升高了dT，則定義

C?dQ，為系統在該過程中的熱容。由于熱容與系統的質量有關，因此把單位質量的熱容dT稱為比熱容，記作c，其單位為J·K-1·㎏-1.設系統的質量為m，則有C=mc。

10.理想氣體的定體摩爾熱容量、定壓摩爾熱容量以及兩者之間的關系。1）理想氣體的定壓摩爾熱容

2）理想氣體的定體摩爾熱容

CV,m11.絕熱過程的過程方程推導。在絕熱過程中dQ=0，所以有ΔE+W=0，絕熱過程中內能的變化與過程無關，則系統所做的功可以表示為

WQ???E??miR(T2?T1)M2MdQi?()V?R mdT2根據熱力學其一定律，理想氣體進行絕熱膨脹的微過程可表示為

mpdV??CV,mdT

M兩邊求微分并整理得pdV?Vdp?mRdT M因為Cp,m?CV,m?R,Cp,m/CV,m??,所以上式可改寫為對上式積分得

dpdV???0 pVpV??C1 12.循環過程的特點，功熱之間的關系。效率的定義與計算。卡諾循環的效率的證明與應用。

1)循環過程

循環過程指系統經歷了一系列狀態變化以后，又回到原來狀態的過程。循環過程特點：

① 系統經歷一循環后內能不變。

② 準靜態過程構成的循環，在p-V圖上可用一閉合曲線表示。循環過程沿順時針方向進 ③ 系統對外所做的凈功為正，這樣的循環稱為正循環。反之為逆循環。

WQ2?1?2）熱機效率： ?? Q1Q1Q1表示循環過程中從外界吸收的總熱量。Q2表示循環過程中從外界放出的總熱量。w表示系統對外做的凈功，W?Q1?Q2。

制冷系數：在一次循環中，制冷機從低溫熱源吸取的熱量與外界做功之比，即

e?Q2Q2? WQ1?Q23）卡諾循環：由兩條等溫線和兩條絕熱線所組成的過程稱為卡諾循環。卡諾循環是一種理想循環。卡諾機工作在高溫熱源T1和低溫熱源T2之間。卡諾循環效率最高，??1?T2/T1。卡諾循環指出了理論上提高熱機效率的途徑。由于T1≠∞，T2≠0，因此卡諾循環的效率永遠小于1.卡諾循環的制冷系數e= T2／(T1-T2)

13.可逆過程與不可逆過程

（1）可逆過程與不可逆過程

如果一個系統從某一狀態經過一個過程到達另一個狀態，并且一般在系統狀態變化的同時對外界會產生影響，而若存在另一過程，使系統逆向重復原過程的每一狀態而回到原來的狀態，并同時消除了原過程對外界引起的一切影響，則原來的過程稱為可逆過程。反之，如果系統不能重復原過程每一狀態回復到初態，或者雖然可以復原，但不能消除原過程在外界產生的影響，這樣的過程稱為不可逆過程。

14.熱力學第二定律：（1）經典敘述；（2）第二定律的實質；

（3）第二定律的微觀意義；（4）第二定律的統計意義；

（5）熱力學第二定律的數學公式；

（1）

熱力學定律的兩種表述

開爾文表述：不可能制成這樣一種熱機，它只從單一熱源吸取熱量，并將其完全轉變為有用的功而不產生其他影響。

克勞修斯表述：不可能把熱從低溫物體傳到高溫物體而不產生其他影響。（2）熱力學第二定律的實質是一切自然過程都是不可逆的。

（3）熱力學第二定律的統計意義

一個孤立系統內部發生的過程，總是由包含微觀狀態數少的宏觀狀態向包含微觀狀態數多的宏觀狀態的方向進行，即由熱力學幾率少的宏觀態向熱力學幾率大的宏觀態進行。

（4）熱力學第二定律的微觀意義

一切自然過程總是沿著無序性增大的方向進行

（5）熱力學第二定律的數學表達式 ΔS≥0 1)熵是組成系統的微觀粒子的無序性的量度。

熵既然是為了描述過程的不可逆過程性而引入的，那么它應該與宏觀態所包含的微觀態數目?有關，波爾茲曼關系式：S=k㏑Ω，其中Ω為熱力學概率。2)波爾茲曼關系式：S=k㏑Ω

?S??BAdQ，熱力學系統從初態A變化到末態B，在任意一個可逆過程中，其熵變等T于該過程中熱溫比dQ/T的積分；而在任意一個不可逆過程中，其熵變大于該過程中熱溫比dQ/T的積分。3)孤立系統中發生的一切不可逆過程都將導致系統熵的增加；而在孤立系統中發生的一切可逆過程，系統的熵保持不變。這一結論稱為熵增加原理。

第五篇：大學物理小結

大學物理小結

1、大學物理熱學部分小結

大學物理的熱學部分還是相對不是太難的，因為與高中的物理關聯很大，很多概念都是以前接觸過的，但是沒有深入研究，這已經給這部分的學習帶來了極大的便利。如果說要有什么不同，主要那有如下幾個方面：

1、研究方法的不一樣：雖然很多內容是接觸過的，但是重新學習的時候明顯感覺到不一樣的是研究方法，隨著其他知識的累積，尤其是高數的引入，給物理的學習帶來的極大的便利，特別是一些公式的推理過程讓我們更好的了解公式的來由，更好的便于記憶和理解。

2、準確度的不同：在學習過程中，總有些以前的東西對推翻，因為要考慮的東西越來越多，微觀的宏觀的等壓的等溫的??這些都告訴我們要全面細致地學習，應用的知識越來越多，要把知識串成串。

3、學習方法的不同：大學階段的物理學習和中學階段的物理學習存在著很大的不同，課少了，作業也少了，但是仍然不能放松，畢竟在中學幾乎每天都在學物理，所以現在的物理學習更需要自己的主動和認真。

2、大學物理力學小結

能量守恒定律定律內容：能量既不會憑空產生，也不會憑空消失，它只能從一種形式轉化為別的形式，或者從一個物體轉移到別的物體，在轉化或轉移的過程中其總量不變。

1)自然界中不同的能量形式與不同的運動形式相對應：物體運動具有機械能、分子運動具有內能、電荷的運動具有電能、原子核內部的運動具有原子能等等。

(2)不同形式的能量之間可以相互轉化：“摩擦生熱是通過克服摩擦做功將機械能轉化為內能；水壺中的水沸騰時水蒸氣對壺蓋做功將壺蓋頂起，表明內能轉化為機械能；電流通過電熱絲做功可將電能轉化為內能等等”。這些實例說明了不同形式的能量之間可以相互轉化，且是通過做功來完成的這一轉化過程。

(3)某種形式的能減少，一定有其他形式的能增加，且減少量和增加量一定相等．某個物體的能量減少，一定存在其他物體的能量增加，且減少量和增加量一定相等。

能量守恒的具體表達形式保守力學系統：在只有保守力做功的情況下，系統能量表現為機械能（動能和位能），能量守恒具體表達為機械能守恒定律。熱力學系統：能量表達為內能，熱量和功，能量守恒的表達形式是熱力學第一定律。相對論性力學：在相對論里，質量和能量可以相互轉變。計及質量改變帶來能量變化，能量守恒定律依然成立。歷史上也稱這種情況下的能量守恒定律為質能守恒定律。

能量守恒定律的重要意義能量守恒定律，是自然界最普遍、最重要的基本定律之一。從物理、化學到地質、生物，大到宇宙天體。小到原子核內部，只要有能量轉化，就一定服從能量守恒的規律。從日常生活到科學研究、工程技術，這一規律都發揮著重要的作用。人類對各種能量，如煤、石油等燃料以及水能、風能、核能等的利用，都是通過能量轉化來實現的。能量守恒定律是人們認識自然和利用自然的有力武器。基本內容：熱可以轉變為功，功也可以轉變為熱；消耗一定的功必產生一定的熱，一定的熱消失時，也必產生一定的功。

普遍的能量轉化和守恒定律在一切涉及熱現象的宏觀過程中的具體表現。熱力學的基本定律之一。

表征熱力學系統能量的是內能。通過作功和傳熱，系統與外界交換能量，使內能有所變化。根據普遍的能量守恒定律，系統由初態Ⅰ經過任意過程到達終態Ⅱ后，內能的增量ΔU應等于在此過程中外界對系統傳遞的熱量Q和系統對外界作功A之差，即UⅡ－UⅠ＝ΔU＝Q－A或Q＝ΔU＋A這就是熱力學第一定律的表達式。如果除作功、傳熱外，還有因物質從外界進入系統而帶入的能量Z，則應為ΔU＝Q－A＋Z。當然，上述ΔU、A、Q、Z均可正可負。對于無限小過程，熱力學第一定律的微分表達式為

dQ＝dU＋dA因U是態函數，dU是全微分；Q、A是過程量，dQ和dA只表示微小量并非全微分，用符號d以示區別。又因ΔU或dU只涉及初、終態，只要求系統初、終態是平衡態，與中間狀態是否平衡態無關。

熱力學第一定律的另一種表述是：第一類永動機是不可能造成的。這是許多人幻想制造的能不斷地作功而無需任何燃料和動力的機器，是能夠無中生有、源源不斷提供能量的機器。顯然，第一類永動機違背能量守恒定律。

兩者的區別與聯系：熱力學第一定律是人類在長期的生產和科學實驗中總結出來的一條普遍規律，適用于一切熱力學過程。熱力學第一定律表明，一切熱力學過程都必須服從能量守恒定律，因此熱力學第一定律實際上是包括熱現象在內的能量轉化與守恒定律。

3、大學物理學習小結

《大學物理》是我們工科必修的一門重要基礎課，但由于我們現在所學的《大學物理》涵蓋的內容廣，包括力學、熱學、電磁學、光學、量子力學與相對論以及一些新興的科學如混沌等，而且對高等數學、線性代數等數學基礎要求較高，是我們大家都望之不寒而栗的一門課。

首先，“課堂”和“課后”是學習任何一門基礎課的兩個重要環節，對大學物理來說也不例外。課堂上，我認為高效聽講十分必要，如何達到高效呢？我們聽講要圍繞著老師的思路轉，跟著老師的問題提示思考，同時又能提出一些自己不太明白的問題。對于老師的一些分析，課本上沒有的，及時提筆標注在書上相應空白的地方，便于自己看書時理解。課后，我們在完成作業之前應該先仔細看書回顧一下課堂內容，再結合例題加深理解，然后動筆做作業。除此之外，我認為可以借助一些其他教材或輔導資料來擴展我們的視野，不同教材分析問題的角度可能不同，而且有些教材可能更符合我們自己的思維方式，便于我們加深對原理的理解。總之，課堂把握住重點與細節，課后下功夫通過各種途徑來鞏固加深理解。

第二，對大學物理的學習,我認為自己的腦海中一定要有幾種重要思想：一是微積分的思想。大學物理不同與高中物理的一個重要特點就是公式推導定量表示時廣泛運用微分、積分的知識，因此，我們要轉變觀念，學會用微積分的思想去思考問題。二是矢量的思想。大學物理中大量的物理量的表示都采用矢量，因此，我們要學會把物理量的矢量放到適當的坐標系中分析，如直角坐標系，平面極坐標系，切法向坐標系，球坐標系，柱坐標系等。三是基本模型的思想。物理中分析問題為了簡化，常采用一些理想的模型，善于把握這些模型，有利于加深理解。如力學中剛體模型，熱學中系統模型，電磁學中點電荷、電流元、電偶極子、磁偶極子模型等等。當然，我們還可總結出一些其他重要思想。

最后，我們還要充分發揮自己的想象力、空間思維能力。對于有些模型，我們可以制出實物來反映，通過視覺直觀感受，而大學物理中還存在大量我們無法直觀反映的模型，因此就必須通過發揮自己的想象力來構造出來。

半學期的大學物理學習體會

通過接近半學期的大學物理學習，感覺自己的思維有了一個值的飛躍。在學習物理的時候，根據不同的物理規律，選擇不同的物理對象，變換不同的思維角度，對我們的創造思維和發散思維的發展是非常有利的。因而更好的鍛煉了理性思考問題的能力。

學習物理開闊了我的視野，使我了解到物理給我們的生活帶來的巨大變化，物理學的研究對象具有極大的普遍性，它的基本理論滲透在自然科學的一切領域，廣泛地應用于生產技術的各個部門，它是自然科學和工程技術的基礎。在科學的前沿，物理是最有用的基礎學科。

學習物理，使我更好的學習了數學，因為大學物理的計算必須利用數學的知識。因而在學習物理的同時提高了數學水平。而物理這個學科本身又讓我們更明白一些事物的發展規律引導著我們怎樣去思考平常在生活中遇到的一些看似平常，但卻包含著好多的規律和知識。

學習物理還可以讓我更明白自己以后的發展前景，在一些和物理聯系緊密的學科里，比如說：航天，航空，電器等等。可以密切的聯系生活，比如我們現在知道了光、無線電、電話、電視這些都和物理有關，可以激發我們去思考他們的有關物理的一些問題。

學習物理關鍵在于多思考，搞清楚其中的原理。、學習物理不是簡單的套用公式，進行數字推導；物理知識重要的是要掌握扎實的基礎知識。要對基本物理概念、物理規律清楚弄清本質，明白相關概念和規律之間的聯系，明白物理公式定理、定律在什么條件下應用而不能簡單地以做習題，對基本概念和基本規律的學習和理解，如果概念不清做題不僅費時間費精力，而且遇到的矛盾或困惑就越多，做題的目的是為了鞏固基本知識，從而達到靈活運用。所以上課時是最重要的。

4、大學物理實驗報告小結

該有試驗報告紙和試驗預習報告紙。有的話照著填。沒有的話這樣：

預習報告：

1.試驗目的。(這個大學物理試驗書上抄，哪個試驗就抄哪個)。

2.實驗儀器。照著書上抄。

3.重要物理量和公式：把書上的公式抄了：一般情況下是抄結論性的公式。再對這個公式上的物理量進行分析，說明這些物理量都是什么東東。這是沒有充分預習的做法，如果你充分地看懂了要做的試驗，你就把整個試驗里涉及的物理量寫上，再分析。

4.試驗內容和步驟。抄書上。差不多抄半面多就可以了。

5.試驗數據。做完試驗后的記錄。這些數據最好用三線圖畫。注意標上表號和表名。EG：表1.紫銅環內外徑和高的試驗數據。

6.試驗現象.隨便寫點。

試驗報告：

1.試驗目的。方法同上。

2.試驗原理。把書上的歸納一下，抄!差不多半面紙。在原理的后面把試驗儀器寫上。

3.試驗數據及其處理。書上有模板。照著做。一般情況是求平均值，標準偏差那些。書上有。注意：小數點的位數一定要正確。

4.試驗結果：把上面處理好的數據處理的結果寫出來。

5.討論。如果那個試驗的后面有思考題就把思考提回答了。如果沒有就自己想，寫點總結性的話。或者書上抄一兩句比較具有代表性的句子。

實驗報告大部分是抄的。建議你找你們學長學姐借他們當年的實驗報告。還有，如果試驗數據不好，就自己捏造。尤其是看到壞值，什么都別想，直接當沒有那個數據過，仿著其他的數據寫一個。

不知道。建議還是借學長學姐的比較好，網絡上的不一定可以得高分。每個老師對報告的要求不一樣，要照老師的習慣寫報告。我現在還記得我第一次做邁克爾遜干涉儀實驗時我雖然用心聽講，但是再我做時候卻極為不順利，因為我調節儀器時怎么也調不出干涉條紋，轉動微調手輪也不怎么會用，最后調出干涉條紋了卻掌握不了干涉條紋“涌出”或“陷入個數、速度與調節微調手輪的關系。測量鈉光雙線波長差時也出現了類似的問題，實驗儀器用的非常不熟悉，這一切都給我做實驗帶來了極大的不方便，當我回去做實驗報告的時候又發現實驗的誤差偏大，可慶幸的是計算還順利。

總而言之，第一個實驗我做的是不成功，但是我從中總結了實驗的不足之處，吸取了很大的教訓。因此我從做第二個實驗起，就在實驗前做了大量的實驗準備，比如說，上網做提前預習、認真寫好預習報告弄懂實驗原理等。因此我從做第二個實驗起就在各個方面有了很大的進步，實驗儀器的使用也熟悉多了，實驗儀器的讀數也更加精確了，儀器的調節也更加的符合實驗的要求。就拿夫-赫實驗/雙光柵微振實驗來說，我能夠熟練調節ZKY-FH-2智能夫蘭克—赫茲實驗儀達到實驗的目的和測得所需的實驗數據，并且在實驗后順利地處理了數據和精確地畫出了實驗所要求的實驗曲線。在實驗后也做了很好的總結和個人體會，與此同時我也學會了列表法、圖解法、函數表示法等實驗數據處理方法，大大提高了我的實驗能力和獨立設計實驗以及創造性地改進實驗的能力等等。

下面我就談一下我在做實驗時的一些技巧與方法。首先，做實驗要用科學認真的態度去對待實驗，認真提前預習，做好實驗預習報告;第二，上課時認真聽老師做預習指導和講解，把老師特別提醒會出錯的地方寫下來，做實驗時切勿出錯;第三，做實驗時按步驟進行，切不可一步到位，太心急。并且一些小節之處要特別小心，若不會，可以跟其他同學一起探討一下，把問題解決。第四，實驗后數據處理一定要獨立完成，莫抄其他同學的，否則，做實驗就沒有什么意義了，也就不會有什么收獲。

總而言之，大學物理實驗具有非常重要的意義。首先，物理概念的建立、物理規律的發現依賴于物理實驗，是以實驗為基礎的，物理學作為一門科學的地位是由物理實驗予以確立的;其次，已有的物理定律、物理假說、物理理論必須接受實驗的檢驗，如果正確就予以確定，如果不正確就予以否定，如果不完全正確就予以修正。例如，愛因斯坦通過分析光電效應現象提出了光量子;伽利略用新發明的望遠鏡觀察到木星有四個衛星后，否定了地心說;楊氏雙縫干涉實驗證實了光的波動假說的正確性。可以說，物理學的每一次進步都離不開實驗。這對我們大學生來說也是非常重要的，尤其是對將來所從事的實際工作所需要具備的獨立工作能力和創新能力等素質來講，也是十分必要的，這是大學物理理論課不能做到，也不能取代的。

5、大學物理實驗小結

經過一年的大學物理實驗的學習讓我受益菲淺。在大學物理實驗課即將結束之時，我對在這一年來的學習進行了總結，總結這一年來的收獲與不足。取之長、補之短，在今后的學習和工作中有所受用。

在這一年大學物理實驗課的學習中，讓我受益頗多。

一、大學物理實驗讓我養成了課前預習的好習慣。一直以來就沒能養成課前預習的好習慣（雖然一直認為課前預習是很重要的），但經過這一年，讓我深深的懂得課前預習的重要。只有在課前進行了認真的預習，才能在課上更好的學習，收獲的更多、掌握的更多。

二、大學物理實驗培養了我的動手能力。“實驗就是為了讓你動手做，去探索一些你未知的或是你尚不是深刻理解的東西。”現在，大學生的動手能力越來越被人們重視，大學物理實驗正好為我們提供了這一平臺。每個實驗我都親自去做，不放棄每次鍛煉的機會。經過這一年，讓我的動手能力有了明顯的提高。

三、大學物理實驗讓我在探索中求得真知。那些偉大的科學家之所以偉大就是他們利用實驗證明了他們的偉大。實驗是檢驗理論正確與否的試金石。為了要使你的理論被人接受，你必須用事實（實驗）來證明，讓那些懷疑的人啞口無言。雖說我們的大學物理實驗只是對前人的經典實驗的重復，但是對于一個知識尚淺、探索能力還不夠的人來說，這些探索也非一件易事。

大學物理實驗都是一些經典的給人類帶來了難以想象的便利與財富。對于這些實驗，我在探索中學習、在模仿中理解、在實踐中掌握。大學物理實驗讓我慢慢開始“摸著石頭過河”。學習就是為了能自我學習，這正是實驗課的核心，它讓我在探索、自我學習中獲得知識。

四、大學物理實驗教會了我處理數據的能力。實驗就有數據，有數據就得處理，這些數據處理的是否得當將直接影響你的實驗成功與否。經過這一年，我學會了數學方程法、圖像法等處理數據的方法，讓我對其它課程的學習也是得心應手。

經過這一年的大學物理實驗課的學習，讓我收獲多多。但在這中間，我也發現了我存在的很多不足。我的動手能力還不夠強，當有些實驗需要很強的動手能力時我還不能從容應對；我的探索方式還有待改善，當面對一些復雜的實驗時我還不能很快很好的完成；我的數據處理能力還得提高，當眼前擺著一大堆復雜數據時我處理的方式及能力還不足，不能用最佳的處理手段使實驗誤差減小到最小程度??

總之，大學物理實驗課讓我收獲頗豐，同時也讓我發現了自身的不足。在實驗課上學得的，我將發揮到其它中去，也將在今后的學習和工作中不斷提高、完善；在此間發現的不足，我將努力改善，通過學習、實踐等方式不斷提高，克服那些不應成為學習、獲得知識的障礙。在今后的學習、工作中有更大的收獲，在不斷地探索中、在無私的學習、奉獻中實現自己的人身價值！