物理十二 热学 第1讲 分子动理论 内能 .ppt

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1、专题十二热学考点内容要求热点1.分子动理论的基本观点和实验依据1.本专题的命题集中在分子动理论、估算分子数目和大小、热力学两大定律的应用、气体状态参量的意义、热力学第一定律的综合问题、气体实验定律和气体状态方程的应用，以及用图象表示气体状态的变化过程等知识点.2.命题时往往在一题中容纳多个知识点，把热学知识综合在一起进行考查，以选择题的形式出现；后面部分热点知识的考查多以计算题的形式出现，着重考查热学状态方程的应用.3.物理课程新标准在课程性质中指出：“高中物理课程有助于学生继续学习基本的物理知识与技能，增强创新意识和实践能力，发展探索自然、理解自然的兴趣与热情.”近两年来，热学考题中还涌现了

2、许多对热现象的自主学习和创新能力考查的新情景试题.同时，本考点还可以与生活、生产联系起来考查热学知识在实际中的应用.2.阿伏加德罗常数3.气体分子运动速率的统计分布4.温度是分子平均动能的标志、内能5.固体的微观结构、晶体和非晶体6.液晶的微观结构7.液体的表面张力现象8.气体实验定律9.理想气体10.饱和蒸汽、未饱和蒸汽和蒸汽压11.相对湿度12.热力学第一定律13.能量守恒定律14.热力学第二定律实验十三：用油膜法估测分子的大小第1讲分子动理论内能一、物体是由大量分子组成的1.这里的分子是指构成物质的单元，可以是原子、离子，也可以是分子.在热运动中它们遵从相同的规律，所以统称为_.分子体积

3、和质量都很小，分子直径的数量级是_m，分子质量的数量级是_kg.2.物体能被压缩，水与酒精混合后总体积比混合前两体积之和要小，表明分子间确实存在着_.分子101010271026空隙3.阿伏加德罗常数：1 mol 的任何物质含有 NA_个分子.1 mol 的任何气体，在标准状态下的体积是_m3.分子的质量m0、分子的体积V0和分子的直径d称为微观物理量，物体的质量 M、体积 V、密度、摩尔质量 MA 和摩尔体积 VA 称为宏观物理量，阿伏加德罗常数是联系宏观物理量与微观物理量的桥梁.6.02102322.4103二、分子永不停息地做无规则热运动1.扩散现象：相互接触的物体互相进入对方的现象.温

4、度越_，扩散越快.高小高2.布朗运动：在显微镜下看到的悬浮在液体(或气体)中的微粒的无规则运动.颗粒越_，运动越明显；温度越_，运动越剧烈.3.扩散现象和布朗运动的区别(1)扩散现象不仅说明物质分子在不停地运动着，同时还说明分子与分子之间有空隙，扩散现象是分子永不停息地做无规则运动的直接表现.(2)布朗运动是固体微粒的无规则运动，但它说明分子在不停地做无规则运动，布朗运动是液体(或气体)分子无规则运动的间接表现.【基础检测】A.布朗运动是液体分子的无规则运动B.液体温度越高，悬浮颗粒越小，布朗运动越剧烈C.布朗运动是由于液体各部分的温度不同而引起的D.布朗运动是由液体分子从各个方向对悬浮粒子撞

5、击作用的不平衡引起的E.扩散现象就是布朗运动解析：布朗运动是悬浮颗粒的无规则运动，不是液体分子的运动，选项 A、E 错误；液体的温度越高，悬浮颗粒越小，布朗运动越剧烈，选项 B 正确；布朗运动是由于液体分子从各个方向对悬浮颗粒撞击作用的不平衡引起的，选项 C 错误，选项 D 正确.答案：ACE三、分子间存在着相互作用力1.分子间同时存在相互作用的_和_，合力叫分子力.引力斥力距离更快2.特点：分子间的引力和斥力都随分子间的_增大而减小，随分子间距离的减小而增大，但斥力比引力变化得_.【基础检测】2.(多选)如图 1211 所示，纵坐标表示两个分子间引力、斥力的大小，横坐标表示两个分子间的距离，

6、图中两条曲线分别表示两分子间引力、斥力的大小随分子间距离的变化关系，e)为两曲线的交点，则下列说法正确的是(图 1211A.ab 为斥力曲线，cd 为引力曲线，e 点横坐标的数量级为1010 mB.ab 为引力曲线，cd 为斥力曲线，e 点横坐标的数量级为1010 mC.若两个分子间距离增大，则分子势能也增大D.由分子动理论可知：温度相同的氢气和氧气，分子平均动能相同E.质量和温度都相同的氢气和氧气(视为理想气体)，氢气的内能大答案：BDE四、物体的内能1.分子的平均动能：物体内分子动能的平均值叫分子平均动能._是分子平均动能的标志.温度越高，分子平均动能_.温度越大相对位置2.分子势能：由分

7、子间的相互作用和_决定的能量叫分子势能.分子势能的大小与物体的体积有关.(1)当 rr0 时，分子势能随分子间的距离增大而增大；(2)当 rr0 阶段，F 做正功，分子动能增加，势能减小B.在 rr0阶段，当r减小时 F 做正功，分子势能减小，分子动能增加，故选项A 正确.在rr0 时，分子力表现为引力，随着分子间距离的增大，分子需要不断克服分子力做功，分子势能增大.(3)当 rr0 时，分子力表现为斥力，随着分子间距离的减小，分子需要不断克服分子力做功，分子势能增大.3.内能的决定因素(1)微观决定因素：分子势能、分子的平均动能和分子个数.(2)宏观决定因素：物体的体积、物体的温度、物体所含

8、物质的多少(即物质的量).(3)与物态有关.典例剖析例 3：(多选，2016 年新课标全国卷)关于气体的内能，下列说法正确的是()A.质量和温度都相同的气体，内能一定相同B.气体温度不变，整体运动速度越大，其内能越大C.气体被压缩时，内能可能不变D.一定量的某种理想气体的内能只与温度有关E.一定量的某种理想气体在等压膨胀过程中，内能一定增加解析：质量和温度都相同的气体，虽然分子平均动能相同，但可能是不同的气体，则其摩尔质量不同，即分子个数不同，所以分子动能不一定相同，A 错误；宏观运动和微观运动没有关系，所以宏观运动动能大，内能不一定大，B错误；根据C 可知如果等温压缩，则内能不变，等压膨胀，

9、温度增大，内能一定增大，C、E 正确；理想气体的分子势能为零，所以理想气体的内能等于分子动能，而分子动能和温度有关，D 正确.答案：CDE备考策略：理想气体是一种理想化的物理模型，实际上并不存在；理想气体的内能仅与温度有关，与气体的体积无关；实际气体在温度不太低、压强不太大的情况下可以看做理想气体.【考点练透】3.(多选)两个相距较远的分子仅在分子力作用下由静止开)始运动，直至不再靠近.在此过程中，下列说法正确的是(A.分子力先增大，后一直减小B.分子力先做正功，后做负功C.分子动能先增大，后减小D.分子势能先增大，后减小E.分子势能和动能之和不变解析：由分子动理论的知识，当两个分子相互靠近，

10、直至不能靠近的过程中，分子力先是表现为引力且先增大后减小，之后表现为分子斥力，一直增大，如图D37 所示，所以 A 选项错误；分子引力先做正功，然后分子斥力做负功，分子势能先减小再增大，分子动能先增大后减小，所以 B、C 正确，D 错误；因为只有分子力做功，所以分子势能和分子动能的总和图 D37保持不变，E 选项正确.答案：BCE4.(多选，2015 年河北唐山摸底)对于分子动理论和物体内能的理解，下列说法正确的是()A.温度高的物体内能不一定大，但分子平均动能一定大B.外界对物体做功，物体内能一定增加C.温度越高，布朗运动越显著D.当分子间的距离增大时，分子间作用力就一直减小E.当分子间作用力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的减小而增大答案：ACE