选修热学分子动理论内能优选演示课件.ppt

1、选修热学分子动理论内能优选选修热学分子动理论内能2.2.分子的热运动分子的热运动（1 1）布朗运动：）布朗运动：永不停息、永不停息、_运动。运动。颗粒越小，运动越颗粒越小，运动越_。温度越高，运动越温度越高，运动越_。运动轨迹不确定，只能用不同时刻的位置连线确定运动轨迹不确定，只能用不同时刻的位置连线确定_做做无规则运动。无规则运动。不能直接观察分子的无规则运动，而是用悬浮的不能直接观察分子的无规则运动，而是用悬浮的_的无规则运动来反映液体分子的无规则运动。的无规则运动来反映液体分子的无规则运动。（2 2）热运动：物体分子永不停息地）热运动：物体分子永不停息地_运动，这种运动跟运动，这种运动跟

2、温度温度_（A.A.有关有关 B.B.无关）。无关）。 无规则无规则明显明显激烈激烈微粒微粒固体小颗粒固体小颗粒无规则无规则A A3.3.分子间的相互作用力分子间的相互作用力（1 1）引力和斥力同时存在，都随分子间距离的增大而）引力和斥力同时存在，都随分子间距离的增大而_，随分子间距离的减小而随分子间距离的减小而_，_比引力变化更快。比引力变化更快。（2 2）分子力的特点：）分子力的特点：r=rr=r0 0时（时（r r0 0的数量级为的数量级为1010-10-10 m m），），F F引引=F=F斥斥，分子力，分子力F=0F=0；rrrr0 0时，时，F F引引Frrr0 0时，时，F F引

3、引FF斥斥，分子力，分子力F F表现为表现为_；r10rr10r0 0时，时，F F引引、F F斥斥迅速减为零，分子力迅速减为零，分子力F=_F=_。减小减小增大增大斥力斥力斥力斥力引力引力0 0（3 3）分子力随分子间距离的变化图像如图所示。）分子力随分子间距离的变化图像如图所示。 知识点知识点 2 2 温度是分子平均动能的标志、内能温度是分子平均动能的标志、内能 1.1.温度温度一切达到一切达到_的系统都具有相同的温度。的系统都具有相同的温度。2.2.两种温标两种温标摄氏温标和热力学温标。摄氏温标和热力学温标。关系：关系：T=_KT=_K。热平衡热平衡t+273.15t+273.153.3

4、.分子的动能分子的动能（1 1）分子动能是）分子动能是_所具有的动能；所具有的动能；（2 2）分子热运动的平均动能是所有分子热运动的动能的）分子热运动的平均动能是所有分子热运动的动能的平均值，平均值，_是分子热运动的平均动能的标志；是分子热运动的平均动能的标志；（3 3）分子热运动的总动能是物体内所有分子热运动动能的）分子热运动的总动能是物体内所有分子热运动动能的_。温度温度总和总和分子热运动分子热运动4.4.分子的势能分子的势能（1 1）意义：由于分子间存在着引力和斥力，所以分子具有由）意义：由于分子间存在着引力和斥力，所以分子具有由它们的它们的_决定的能。决定的能。(2)(2)分子势能的决

5、定因素：分子势能的决定因素：微观上微观上决定于决定于_和分子排列情况和分子排列情况; ;宏观上宏观上决定于决定于_和状态。和状态。相对位置相对位置分子间距离分子间距离体积体积5.5.物体的内能物体的内能（1 1）等于物体中所有分子的热运动）等于物体中所有分子的热运动_与与_的总的总和，是状态量。和，是状态量。（2 2）对于给定的物体，其内能大小由物体的）对于给定的物体，其内能大小由物体的_和和_决决定。定。（3 3）物体的内能与物体的位置高低、运动速度大小）物体的内能与物体的位置高低、运动速度大小_（A.A.有关有关 B.B.无关）。无关）。 动能动能分子势能分子势能温度温度体积体积B B知识

6、点知识点 3 3 实验：用油膜法估测分子的大小实验：用油膜法估测分子的大小1.1.实验原理实验原理利用油酸酒精溶液利用油酸酒精溶液在平静的水面上形在平静的水面上形成单分子油膜，将成单分子油膜，将油酸分子看作球形，油酸分子看作球形，测出一定体积油酸溶液在水面上形成的油膜面积，用测出一定体积油酸溶液在水面上形成的油膜面积，用 计计算出油膜的厚度，其中算出油膜的厚度，其中V V为一滴油酸溶液中纯油酸的体积，为一滴油酸溶液中纯油酸的体积，S S为为油膜面积，这个厚度就近似等于油酸分子的直径。油膜面积，这个厚度就近似等于油酸分子的直径。VdS2.2.实验器材实验器材盛水浅盘、滴管（或注射器）、试剂瓶、坐

7、标纸、玻璃板、痱盛水浅盘、滴管（或注射器）、试剂瓶、坐标纸、玻璃板、痱子粉（或细石膏粉）、油酸酒精溶液、量筒、彩笔。子粉（或细石膏粉）、油酸酒精溶液、量筒、彩笔。3.3.实验步骤实验步骤(1)(1)取取1 mL1 mL（1 cm1 cm3 3）的油酸溶于酒精中，制成）的油酸溶于酒精中，制成200 mL200 mL的油酸酒的油酸酒精溶液。精溶液。(2)(2)往边长约为往边长约为303040 cm40 cm的浅盘中倒入约的浅盘中倒入约2 cm2 cm深的水，然后将深的水，然后将痱子粉（或细石膏粉）均匀地撒在水面上。痱子粉（或细石膏粉）均匀地撒在水面上。(3)(3)用滴管（或注射器）向量筒中滴入用滴

8、管（或注射器）向量筒中滴入n n滴配制好的油酸酒精溶滴配制好的油酸酒精溶液，使这些溶液的体积恰好为液，使这些溶液的体积恰好为1 mL1 mL，算出每滴油酸酒精溶液的，算出每滴油酸酒精溶液的体积体积 mLmL。(4)(4)用滴管（或注射器）向水面上滴入一滴配制好的油酸酒精用滴管（或注射器）向水面上滴入一滴配制好的油酸酒精溶液，油酸就在水面上慢慢散开，形成单分子油膜。溶液，油酸就在水面上慢慢散开，形成单分子油膜。(5)(5)待油酸薄膜形状稳定后，将一块较大的玻璃板盖在浅盘待油酸薄膜形状稳定后，将一块较大的玻璃板盖在浅盘上，用彩笔将油酸薄膜的形状画在玻璃板上。上，用彩笔将油酸薄膜的形状画在玻璃板上。

9、(6)(6)将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，算出油酸薄将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，算出油酸薄膜的面积。膜的面积。01Vn(7)(7)据油酸酒精溶液的浓度，算出一滴溶液中纯油酸的体积据油酸酒精溶液的浓度，算出一滴溶液中纯油酸的体积V V，据一滴油酸的体积据一滴油酸的体积V V和薄膜的面积和薄膜的面积S S，算出油酸薄膜的厚度，算出油酸薄膜的厚度 ，即为油酸分子的直径。比较算出的分子直径，看其数，即为油酸分子的直径。比较算出的分子直径，看其数量级（单位为量级（单位为m m）是否为）是否为1010-10-10，若不是，若不是1010-10-10需重做实验。需重做实验。 VdS【思

10、考辨析】【思考辨析】（1 1）分子质量的数量级一定为）分子质量的数量级一定为1010-26-26 kg kg。( )( )（2 2）布朗运动的激烈程度与温度有关。）布朗运动的激烈程度与温度有关。( )( )（3 3）分子间斥力随分子间距的增大而增大。）分子间斥力随分子间距的增大而增大。( )( )（4 4）-33 =240 K-33 =240 K。( )( )（5 5）分子动能指的是由于分子定向移动具有的能。）分子动能指的是由于分子定向移动具有的能。( )( )（6 6）当分子力表现为引力时，分子势能随分子间距离的增大）当分子力表现为引力时，分子势能随分子间距离的增大而增大。而增大。( )(

11、)（7 7）内能相同的物体，它们的分子平均动能一定相同。）内能相同的物体，它们的分子平均动能一定相同。( )( )（8 8）用油膜法估测分子的大小时，痱子粉在水面上不均匀不）用油膜法估测分子的大小时，痱子粉在水面上不均匀不会影响实验结果。会影响实验结果。( )( )分析：一般分子质量的数量级为分析：一般分子质量的数量级为1010-26-26 kg kg，氢分子质量的数，氢分子质量的数量级为量级为1010-27-27 kg kg，（，（1 1）错；温度越高，布朗运动越激烈，）错；温度越高，布朗运动越激烈，（2 2）对；分子间斥力随分子间距离的增大而减小，（）对；分子间斥力随分子间距离的增大而减小

12、，（3 3）错；）错；由由T=t+273 KT=t+273 K，知（，知（4 4）对；分子动能指的是由于分子做无规则）对；分子动能指的是由于分子做无规则运动而具有的能，（运动而具有的能，（5 5）错；当分子力表现为引力时，分子间）错；当分子力表现为引力时，分子间距增大时分子力做负功，分子势能增大，（距增大时分子力做负功，分子势能增大，（6 6）对；内能相同）对；内能相同的物体，是指物体内所有分子的动能和分子势能的总和相同，的物体，是指物体内所有分子的动能和分子势能的总和相同，而它们的分子平均动能却不一定相同，（而它们的分子平均动能却不一定相同，（7 7）错；痱子粉在水）错；痱子粉在水面上不均匀

13、会影响油酸在水面上散开，对实验结果有影响，面上不均匀会影响油酸在水面上散开，对实验结果有影响，（8 8）错。）错。考点考点 1 1 微观量的估算微观量的估算【考点解读】【考点解读】1.1.求解分子直径时的两种模型求解分子直径时的两种模型（1 1）把分子看作球形，）把分子看作球形， ；（2 2）把分子看作小立方体）把分子看作小立方体, , 。对于气体，按上述思路算出的不是分子直径，而是气体分子间对于气体，按上述思路算出的不是分子直径，而是气体分子间的平均距离。的平均距离。036Vd 30dV解题解题技巧技巧2.2.宏观量与微观量的相互关系宏观量与微观量的相互关系（1 1）微观量：分子体积）微观量

14、：分子体积V V0 0、分子直径、分子直径d d、分子质量、分子质量m m0 0。（2 2）宏观量：物体的体积）宏观量：物体的体积V V、摩尔体积、摩尔体积V Vm m，物体的质量，物体的质量m m、摩、摩尔质量尔质量M M、物体的密度、物体的密度。（3 3）相互关系：）相互关系：一个分子的质量：一个分子的质量： 。m0AAVMmNN一个分子的体积：一个分子的体积： 。（注：对气体。（注：对气体V V0 0为分子所为分子所占空间体积）占空间体积）物体所含的分子数：物体所含的分子数：或或 。单位质量中所含的分子数：单位质量中所含的分子数： 。m0AAVMVNNAAmmVmnNNVVAAmVnNN

15、MMANnM 【典例透析【典例透析1 1】已知汞的摩尔质量为】已知汞的摩尔质量为M=200.5M=200.51010-3 -3 kg/mol,kg/mol,密度为密度为=13.6=13.610103 3 kg/m kg/m3 3, ,阿伏伽德罗常数阿伏伽德罗常数N NA A=6.0=6.010102323molmol-1-1。求：求： (1)(1)一个汞原子的质量（用相应的字母表示即可）；一个汞原子的质量（用相应的字母表示即可）；（2 2）一个汞原子的体积（结果保留一位有效数字）；）一个汞原子的体积（结果保留一位有效数字）；（3 3）体积为）体积为1 cm1 cm3 3的汞中汞原子的个数（结果

16、保留一位有效数的汞中汞原子的个数（结果保留一位有效数字）。字）。【解题探究】（【解题探究】（1 1）1 1摩尔汞含有多少个汞原子？摩尔汞含有多少个汞原子？提示：提示：1 1摩尔汞含有阿伏伽德罗常数个汞原子。摩尔汞含有阿伏伽德罗常数个汞原子。（2 2）如何计算摩尔体积？）如何计算摩尔体积？提示提示: :摩尔质量除以密度即为摩尔体积。摩尔质量除以密度即为摩尔体积。（3 3）如何计算）如何计算1 cm1 cm3 3汞的质量？如何计算对应的物质的量？物汞的质量？如何计算对应的物质的量？物质的量乘阿伏伽德罗常数等于什么？质的量乘阿伏伽德罗常数等于什么？提示：汞的体积乘汞的密度即为汞的质量；汞的质量除以摩

17、尔提示：汞的体积乘汞的密度即为汞的质量；汞的质量除以摩尔质量即为汞的物质的量；物质的量乘质量即为汞的物质的量；物质的量乘N NA A等于原子数。等于原子数。【解析】（【解析】（1 1）一个汞原子的质量为）一个汞原子的质量为 。（2 2）一个汞原子的体积为）一个汞原子的体积为 。（3 3）1 cm1 cm3 3的汞中含汞原子个数的汞中含汞原子个数 （个）（个）答案：答案：(1) (2)2(1) (2)21010-29-29 m m3 3 (3)4(3)410102222个个0AMmN33293m0323AAVM200.5 10V m2 10 mNN13.6 106.0 10362322A3VN1

18、3.6 101 106.0 10n4 10M200.5 10 AMN【总结提升】微观量的求解方法【总结提升】微观量的求解方法（1 1）分子的大小、分子体积、分子质量属微观量，直接测量）分子的大小、分子体积、分子质量属微观量，直接测量它们的数值非常困难，可以借助较易测量的宏观量结合摩尔体它们的数值非常困难，可以借助较易测量的宏观量结合摩尔体积、摩尔质量等来估算这些微观量，其中阿伏伽德罗常数是联积、摩尔质量等来估算这些微观量，其中阿伏伽德罗常数是联系宏观量和微观量的桥梁和纽带。系宏观量和微观量的桥梁和纽带。(2)(2)建立合适的物理模型，通常把固体、液体分子模拟为球形建立合适的物理模型，通常把固体

19、、液体分子模拟为球形或小立方体形。气体分子所占据的空间则建立立方体模型。或小立方体形。气体分子所占据的空间则建立立方体模型。【变式训练】【变式训练】(2014(2014厦门模拟厦门模拟) )假如全世界假如全世界6060亿人同时数亿人同时数1g1g水水的分子个数的分子个数, ,每人每小时可以数每人每小时可以数5 0005 000个个, ,不间断地数不间断地数, ,则完成任则完成任务所需时间最接近务所需时间最接近( (阿伏伽德罗常数阿伏伽德罗常数N NA A取取6 610102323molmol-1-1)()() )A.10A.10年年 B.1B.1千年千年 C.10C.10万年万年 D.1D.1

20、千万年千万年【解析】选【解析】选C C。1 g1 g水含有的分子数为水含有的分子数为 则则6060亿人同时数，每人每小时可以数亿人同时数，每人每小时可以数5 0005 000个所需时个所需时间间 年，故选年，故选C C。 23Am1NN6 10M18 231103，235810t1.3 103 60 105 000 365 24考点考点 2 2 物体的内能物体的内能【考点解读】【考点解读】1.1.物体的内能与机械能的比较物体的内能与机械能的比较 名称名称比较比较内内 能能机机 械械 能能定定 义义物体中所有分子热运动物体中所有分子热运动动能与分子势能的总和动能与分子势能的总和物体的动能、重力物

21、体的动能、重力势能和弹性势能的势能和弹性势能的统称统称对比对比分析分析 名称名称比较比较内内 能能机机 械械 能能决定决定因素因素与物体的温度、体积、与物体的温度、体积、物态和分子数有关物态和分子数有关跟宏观运动状态、跟宏观运动状态、参考系和零势能点参考系和零势能点的选取有关的选取有关量量 值值任何物体都有内能任何物体都有内能可以为零可以为零测测 量量无法测量无法测量可测量可测量本本 质质微观分子的运动和相互微观分子的运动和相互作用的结果作用的结果宏观物体的运动和宏观物体的运动和相互作用的结果相互作用的结果运动运动形式形式热运动热运动机械运动机械运动联联 系系在一定条件下可以相互转化，能的总量

22、守恒在一定条件下可以相互转化，能的总量守恒 2.2.内能和热量的比较内能和热量的比较内内 能能热热 量量区别区别是状态量，状态确定系是状态量，状态确定系统的内能随之确定。一统的内能随之确定。一个物体在不同的状态下个物体在不同的状态下有不同的内能有不同的内能是过程量，它表示由是过程量，它表示由于热传递而引起的内于热传递而引起的内能变化过程中转移的能变化过程中转移的能量能量联系联系在只有热传递改变物体内能的情况下，物体内能在只有热传递改变物体内能的情况下，物体内能的改变量在数值上等于物体吸收或放出的热量的改变量在数值上等于物体吸收或放出的热量 【典例透析【典例透析2 2】下列说法中正确的是】下列说

23、法中正确的是( )( )A.A.物体自由下落时速度增大，所以物体的内能也增大物体自由下落时速度增大，所以物体的内能也增大B.B.物体的机械能为零时，内能也为零物体的机械能为零时，内能也为零C.C.物体的体积减小、温度不变时，物体的内能一定减小物体的体积减小、温度不变时，物体的内能一定减小D.D.甲物体的温度比乙物体的温度高，则甲物体分子的平均动能甲物体的温度比乙物体的温度高，则甲物体分子的平均动能比乙物体分子的平均动能大，平均速率不一定大比乙物体分子的平均动能大，平均速率不一定大【解题探究】（【解题探究】（1 1）物体内能的大小与物体机械能的大小有直）物体内能的大小与物体机械能的大小有直接关系

24、吗？接关系吗？提示提示: :无直接关系。无直接关系。(2)(2)物体的体积减小，分子势能一定减小吗？物体的体积减小，分子势能一定减小吗？提示提示: :不一定减小。不一定减小。（3 3）分子的平均动能的大小与什么因素有关？平均动能大，）分子的平均动能的大小与什么因素有关？平均动能大，平均速率就大吗？平均速率就大吗？提示提示: :分子的平均动能的大小与温度有关。平均动能大，分子分子的平均动能的大小与温度有关。平均动能大，分子的质量不一定小，故平均速率不一定大。的质量不一定小，故平均速率不一定大。【解析】选【解析】选D D。物体下落速度增大，则动能增大，但温度不一。物体下落速度增大，则动能增大，但温

25、度不一定升高，选项定升高，选项A A错误；机械能为零的物体，其内能不可能为错误；机械能为零的物体，其内能不可能为零，所以选项零，所以选项B B错误；物体体积减小时，分子间距离减小，但错误；物体体积减小时，分子间距离减小，但分子势能不一定减小，即物体的内能不一定减小，所以选项分子势能不一定减小，即物体的内能不一定减小，所以选项C C错误；温度越高的物体，分子的平均动能越大，但分子的平均错误；温度越高的物体，分子的平均动能越大，但分子的平均动能与平均速率是不同的概念，分子平均动能除与平均速率有动能与平均速率是不同的概念，分子平均动能除与平均速率有关外，还与分子质量有关，所以选项关外，还与分子质量有

26、关，所以选项D D正确。正确。【总结提升】分析物体的内能问题的技巧【总结提升】分析物体的内能问题的技巧分析物体的内能问题应当明确以下几点：分析物体的内能问题应当明确以下几点：（1 1）内能是对物体的大量分子而言的，不存在某个分子内能）内能是对物体的大量分子而言的，不存在某个分子内能的说法。的说法。（2 2）决定内能大小的因素为温度、体积、分子数，还与物态）决定内能大小的因素为温度、体积、分子数，还与物态有关系。有关系。（3 3）通过做功或热传递可以改变物体的内能。）通过做功或热传递可以改变物体的内能。（4 4）温度是分子平均动能的标志，相同温度的任何物体，分）温度是分子平均动能的标志，相同温度

27、的任何物体，分子的平均动能相同。子的平均动能相同。【变式训练】【变式训练】(2014(2014莆田模拟莆田模拟) )关于物体内能关于物体内能, ,以下说法正确以下说法正确的是的是( () )A.A.质量、温度和体积都相等的物体具有相同的内能质量、温度和体积都相等的物体具有相同的内能B.B.物体内能改变时温度不一定改变物体内能改变时温度不一定改变C.C.吸收相等热量的物体内能增量一定相等吸收相等热量的物体内能增量一定相等D.D.内能相等的两物体接触时内能相等的两物体接触时, ,不会发生热传递不会发生热传递【解析】选【解析】选B B。温度相同时物体分子平均动能相同。温度相同时物体分子平均动能相同,

28、 ,但质量、体但质量、体积相同的不同物体分子数和分子间距离不同积相同的不同物体分子数和分子间距离不同, ,内能可能不同内能可能不同, ,同同理理, ,物体内能改变时温度不一定改变物体内能改变时温度不一定改变, ,选项选项A A错误错误,B,B正确正确; ;发生热发生热传递的条件是有温度差传递的条件是有温度差, ,内能相等的两物体温度不一定相等内能相等的两物体温度不一定相等, ,选选项项D D错误错误; ;改变内能的方式有做功和热传递改变内能的方式有做功和热传递, ,吸收相等热量的物吸收相等热量的物体内能增量不一定相等体内能增量不一定相等, ,选项选项C C错误。错误。考点考点 3 3 分子力、

29、分子势能与分子间距离的关系分子力、分子势能与分子间距离的关系【考点解读】分子势能的变化与分子间距离的变化的关系【考点解读】分子势能的变化与分子间距离的变化的关系取取rr处为零势能处。处为零势能处。（1 1）当）当r rr r0 0时，分子力为引力，时，分子力为引力，当当r r增大时，分子力做负功，分子增大时，分子力做负功，分子势能增加。势能增加。拓展拓展延伸延伸（2 2）当）当r rr r0 0时，分子力为斥力，当时，分子力为斥力，当r r减小时，分子力做负减小时，分子力做负功，分子势能增加。功，分子势能增加。（3 3）当）当r=rr=r0 0时，分子势能最小。时，分子势能最小。【典例透析【典

30、例透析3 3】如图所示，甲分子】如图所示，甲分子固定在坐标原点固定在坐标原点O O，乙分子位于，乙分子位于r r轴轴上距原点上距原点r r3 3的位置。虚线分别表示的位置。虚线分别表示分子间斥力分子间斥力F F斥斥和引力和引力F F引引的变化情的变化情况，实线表示分子间的斥力与引力况，实线表示分子间的斥力与引力的合力的合力F F合合的变化情况。若把乙分子的变化情况。若把乙分子由静止释放，则乙分子由静止释放，则乙分子( )( )A A运动到运动到r r2 2位置时，速度最大位置时，速度最大B B从从r r3 3到到r r2 2做加速运动，从做加速运动，从r r2 2到到r r1 1做减速运动做减

31、速运动C C从从r r3 3到到r r1 1分子势能先减少后增加分子势能先减少后增加D D从从r r3 3到到r r1 1分子势能减少分子势能减少【解题探究】（【解题探究】（1 1）试分析分子力做功与分子势能变化的关系。）试分析分子力做功与分子势能变化的关系。分子力做正功：分子力做正功：_。分子力做负功：分子力做负功：_。（2 2）试分析）试分析r=rr=r0 0时分子力和分子势能的大小情况。时分子力和分子势能的大小情况。分子力情况：分子力情况：_。分子势能情况：分子势能情况：_。（3 3）只有分子力做功时的功能关系如何？）只有分子力做功时的功能关系如何？提示：分子动能和分子势能之和守恒。提示

32、：分子动能和分子势能之和守恒。分子势能减少分子势能减少分子势能增加分子势能增加分子引力等于分子斥力，分子力为零分子引力等于分子斥力，分子力为零分子势能最小分子势能最小【解析】选【解析】选D D。从。从r r3 3到到r r1 1的整个过程中，分子力始终表现为引的整个过程中，分子力始终表现为引力，乙分子一直做加速运动，因为分子力做正功，所以分子动力，乙分子一直做加速运动，因为分子力做正功，所以分子动能增大，分子势能逐渐减少，选项能增大，分子势能逐渐减少，选项B B、C C错误，选项错误，选项D D正确；再正确；再从从r r1 1到到O O的过程中，分子力表现为斥力，乙分子做减速运动，的过程中，分

33、子力表现为斥力，乙分子做减速运动，所以在运动到所以在运动到r r1 1位置时，速度最大，选项位置时，速度最大，选项A A错误。错误。【总结提升】判断分子势能变化的两种方法【总结提升】判断分子势能变化的两种方法方法一：根据分子力做功判断：分子力做正功，分子势能减方法一：根据分子力做功判断：分子力做正功，分子势能减小；分子力做负功，分子势能增加。小；分子力做负功，分子势能增加。方法二：利用分子势能与分子间方法二：利用分子势能与分子间距离的关系图线判断。如图所示。距离的关系图线判断。如图所示。但要注意此图线和分子力与分子但要注意此图线和分子力与分子间距离的关系图线形状虽然相似间距离的关系图线形状虽然

34、相似但意义不同，不要混淆。但意义不同，不要混淆。 【变式训练】【变式训练】(2013(2013福建高考福建高考) )下列四幅图中下列四幅图中, ,能正确反映分能正确反映分子间作用力子间作用力f f和分子势能和分子势能E Ep p随分子间距离随分子间距离r r变化关系的图线是变化关系的图线是 ( () )【解析】选【解析】选B B。当。当r=rr=r0 0时引力与斥力的合力为零时引力与斥力的合力为零, ,即分子力为即分子力为零零,A,A、D D错错; ;当分子间的距离大于或小于当分子间的距离大于或小于r r0 0时时, ,分子力做负功分子力做负功, ,分分子势能增加子势能增加,r=r,r=r0

35、0时分子势能最小时分子势能最小,B,B对对,C,C错。错。1.1.已知铜的密度为已知铜的密度为8.98.910103 3 kg/m kg/m3 3，相对原子质量为，相对原子质量为6464，通过，通过估算可知铜中每个铜原子所占的体积为估算可知铜中每个铜原子所占的体积为( )( )A.1A.11010-28-28 m m3 3 B.1 B.11010-29-29 m m3 3C.1C.11010-26-26 m m3 3 D.8 D.81010-24-24 m m3 3【解析】选【解析】选B B。铜的摩尔体积。铜的摩尔体积 , ,每个铜原子所占的体积每个铜原子所占的体积 ，B B项正确。项正确。

36、MV 332931323AAVM64 10V m1 10 mNN8.9 106.0 10 2.2.做布朗运动实验，得到某个观测做布朗运动实验，得到某个观测记录如图。图中记录的是记录如图。图中记录的是( )( )A.A.分子无规则运动的情况分子无规则运动的情况B.B.某个微粒做布朗运动的轨迹某个微粒做布朗运动的轨迹C.C.某个微粒做布朗运动的某个微粒做布朗运动的速度速度时间图线时间图线D.D.按等时间间隔依次记录的某个运动微粒位置的连线按等时间间隔依次记录的某个运动微粒位置的连线【解析】选【解析】选D D。布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒的无规。布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动，

37、而非分子的运动，故则运动，而非分子的运动，故A A项错误；既然无规则所以微粒项错误；既然无规则所以微粒没有固定的运动轨迹，故没有固定的运动轨迹，故B B项错误；对于某个微粒而言，在不项错误；对于某个微粒而言，在不同时刻的速度大小和方向均是不确定的，所以无法确定其在某同时刻的速度大小和方向均是不确定的，所以无法确定其在某一个时刻的速度，也就无法描绘其速度一个时刻的速度，也就无法描绘其速度时间图线，故时间图线，故C C项错项错误，误，D D项正确。项正确。3.3.下列说法正确的是下列说法正确的是( )( )A.A.布朗运动就是液体分子的无规则运动布朗运动就是液体分子的无规则运动B.B.物体的温度越

38、高，其分子的平均动能越大物体的温度越高，其分子的平均动能越大C.C.物体里所有分子动能的总和叫做物体的内能物体里所有分子动能的总和叫做物体的内能D.D.只有通过热传递的方式才能改变物体的内能只有通过热传递的方式才能改变物体的内能【解析】选【解析】选B B。布朗运动是液体分子撞击悬浮微粒不平衡引起。布朗运动是液体分子撞击悬浮微粒不平衡引起的微粒的无规则运动，的微粒的无规则运动，A A错；温度是分子平均动能的标志，错；温度是分子平均动能的标志，的温度越高，分子的平均动能越大，的温度越高，分子的平均动能越大，B B对；物体里所有分子动对；物体里所有分子动能和分子势能的总和叫做物体的内能，能和分子势能

39、的总和叫做物体的内能，C C错；做功和热传递都错；做功和热传递都可以改变物体的内能，可以改变物体的内能，D D错。错。 4.(20124.(2012广东高考）清晨广东高考）清晨, ,草叶上的露珠是由空气中的水汽凝草叶上的露珠是由空气中的水汽凝结成的水珠结成的水珠, ,这一物理过程中这一物理过程中, ,水分子间的水分子间的( )( )A.A.引力消失引力消失, ,斥力增大斥力增大 B.B.斥力消失斥力消失, ,引力增大引力增大C.C.引力、斥力都减小引力、斥力都减小 D.D.引力、斥力都增大引力、斥力都增大【解析】选【解析】选D D。因为空气中的水汽凝结成水珠时，分子间的距。因为空气中的水汽凝结

40、成水珠时，分子间的距离变小，而分子引力和分子斥力均随着分子间距离的减小而增离变小，而分子引力和分子斥力均随着分子间距离的减小而增大。故大。故D D选项正确，其他选项都错。选项正确，其他选项都错。5.(20135.(2013新课标全国卷新课标全国卷改编改编) )两个相距较远的分子仅在分子两个相距较远的分子仅在分子力作用下由静止开始运动力作用下由静止开始运动, ,直至不再靠近。在此过程中直至不再靠近。在此过程中, ,下列说下列说法错误的是法错误的是( () )A.A.分子力先增大分子力先增大, ,后一直减小后一直减小B.B.分子力先做正功分子力先做正功, ,后做负功后做负功C.C.分子动能先增大分

41、子动能先增大, ,后减小后减小D.D.分子势能和动能之和不变分子势能和动能之和不变【解析】选【解析】选A A。两分子从相距较远处仅在分子力作用下由静止。两分子从相距较远处仅在分子力作用下由静止开始运动开始运动, ,直至不再靠近的过程中直至不再靠近的过程中, ,分子力先表现为引力后表现分子力先表现为引力后表现为斥力为斥力, ,分子间距离分子间距离rrrr0 0时为引力时为引力, ,随着距离随着距离r r的减小的减小, ,引力先增引力先增大后减小大后减小, ,分子间距离分子间距离rrrr0 0时为斥力时为斥力, ,斥力一直增大至最大斥力一直增大至最大, ,故故选项选项A A错错; ;在两分子靠近的

42、过程中在两分子靠近的过程中, ,分子引力做正功、分子斥力分子引力做正功、分子斥力做负功做负功, ,分子势能先减小后增大分子势能先减小后增大, ,分子动能先增大后减小分子动能先增大后减小, ,所以所以选项选项B B、C C正确正确; ;分子仅在分子力作用下运动分子仅在分子力作用下运动, ,只有分子力做功只有分子力做功, ,分子势能和动能之和不变分子势能和动能之和不变, ,选项选项D D正确。正确。6.6.若以若以表示水的摩尔质量表示水的摩尔质量,V,V表示在标准状态下水蒸气的摩尔表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积体积,表示在标准状态下水蒸气的密度表示在标准状态下水蒸气的密度,N,NA A表示阿伏伽

43、德罗常表示阿伏伽德罗常数数,m,m、v v分别表示每个水分子的质量和体积分别表示每个水分子的质量和体积, ,下面关系错误的有下面关系错误的有 ( () )【解析】选【解析】选B B。由于。由于=V=V，则，则 变形得变形得故故A A、D D正确；由于分子之间有空隙，所以正确；由于分子之间有空隙，所以N NA AvV,vV,水的密度为水的密度为= = 故故C C正确，正确，B B错误。所以选错误。所以选B B。AAAAVA.N B.mN vC. D.mN vN AVNmm，A,VN vAmN，7.PM2.57.PM2.5是指空气中直径小于是指空气中直径小于2.52.5微米的悬浮颗粒物微米的悬浮颗

44、粒物, ,它在空中它在空中做无规则运动做无规则运动, ,吸入后会进入血液对人体造成危害。下列说法吸入后会进入血液对人体造成危害。下列说法中不正确的是中不正确的是( () )A.A.温度越高温度越高,PM2.5,PM2.5的运动越剧烈的运动越剧烈B.B.若无空气流动若无空气流动,PM2.5,PM2.5仍会做无规则运动仍会做无规则运动C.PM2.5C.PM2.5的无规则运动就是分子的热运动的无规则运动就是分子的热运动D.PM2.5D.PM2.5的无规则运动反映了空气分子的无规则运动的无规则运动反映了空气分子的无规则运动【解析】选【解析】选C C。PM2.5PM2.5的运动是布朗运动的运动是布朗运动

45、, ,温度越高温度越高,PM2.5,PM2.5的运的运动越剧烈动越剧烈, ,选项选项A A正确正确; ;若无空气流动若无空气流动,PM2.5,PM2.5仍会做无规则运动仍会做无规则运动, ,不会很快沉降到地面不会很快沉降到地面, ,选项选项B B正确正确;PM2.5;PM2.5的无规则运动是固体颗的无规则运动是固体颗粒的运动粒的运动, ,它不是分子的热运动它不是分子的热运动, ,但它反映了空气分子的无规则但它反映了空气分子的无规则运动运动, ,选项选项C C错误错误,D,D正确。正确。8.8.分子势能与分子力随分子间距离分子势能与分子力随分子间距离r r变化情况如图甲所示。甲变化情况如图甲所示。甲分子固定在坐标原点分子固定在坐标原点O,O,只在两分子间的作用力作用下只在两分子间的作用力作用下, ,乙分子乙分子沿沿x x轴方向运动轴方向运动, ,两分子间的分子势能两分子间的分子势能E Ep p与两分子间距离与两分子间距离x x的变的变化关系如图乙所示化关系如图乙所示, ,设分子间在移动过程中所具有的总能量为设分子间在移动过程中所具有的总能量为0 0。则则( () )