人教版物理选修1-2精品课件 第一章本章优化总结

即分子平均动能．
2.分子势能的变化规律 当分子间的距离r>r0时，分子间的作用力表现 为引力，分子间的距离增大时，分子力做负 功，因此分子势能随分子间距离的增大而增 大．
当分子间的距离r<r0时，分子间的作用力表现
为斥力，分子间的距离减小时，分子力做负 功，因此分子势能随分子间距离的减小而增
大．
如果取两个分子间相距无限远时(此时分子间 作用力可忽略不计)的分子势能为零，分子势
(2)分子的平均动能 由于分子运动的无规则性，在某一时刻，物 体内部各个分子的动能大小不一，就是同一 个分子，在不同时刻的动能也是不相同的． 物体由大量分子组成，若想研究其中某一个
分子的动能是非常困难的，也是没有必要的.
热现象研究的是大量分子运动的宏观表现， 所以，有意义的是所有分子动能的平均值，
(2)寻找适当的物理规律将题中的有关条件联 系起来． (3)合理处理数据，估算的目的是获得对数量 级的认识．因此，为避免繁杂的运算，许多 的常数取1位有效数字即可，最后结果也可只
取1位有效数字．
例1
(2012· 海口高二检测)房间地面表面
积15 m2，高3 m,空气平均密度ρ＝1.29
kg/m3 ,空气平均摩尔质量M＝2.9×10－2
区别
共同点 联系
例2
关于布朗运动和扩散现象，下列说法 )
中正确的是(
A．布朗运动和扩散现象都在气体、液体、固
体中发生 B．布朗运动和扩散现象都是分子的运动 C．布朗运动和扩散现象都是温度越高越明显 D．布朗运动和扩散现象都是永不停息的
【精讲精析】
布朗运动与扩散现象的研究
对象不同：布朗运动研究对象是固体小颗粒 , 而扩散现象研究的是分子的运动．布朗运动 与扩散现象条件不一样：布朗运动只能在气 体、液体中发生，而扩散现象可以在固体、
减小时，分子间距离减小，但分子势能不一定
减小，例如将处于原长的弹簧压缩，分子势能 将增大，所以C选项也不正确；
由于气体分子间距离一定大于r0，体积增大时 分子间距离增大，分子力做负功，分子势能 增大，所以D选项正确。 【答案】 D
本章优化总结
知识体系构建
专题归纳整合
微观量的估算
1. 宏观量与微观量的关系 M ρ Vm (1)分子的质量：m0＝ ＝ . NA NA Vm M (2)分子的体积： V0＝ ＝ . NA ρ NA
V (3)物质所含的分子数： N＝ · NA＝ Vm m m ρ V · NA 或 N＝ · NA＝ · NA. M M ρ Vm 2. 解题思路 (1)建立合适的物理模型，一般估算固、液体 分子线度时采用球体模型，估算气体分子间 距离时应采用立方体模型．
Hale Waihona Puke 能Ep与分子间距离r的关系可用图所示的曲线
表示．从图像上看出，当r＝r0时，分子势能 最小．
特别提醒：1、分子势能最小与分子势能为零 不是一回事．分子势能的正负代表大于或小
于零势能点的分子势能，如Ep＝－10 J，Ep′
＝0 J，则Ep＜Ep′. 2、体积越大，分子势能不一定越大．如相同 质量的0 ℃的水与0 ℃的冰，冰体积大，但水 的分子势能大于冰的分子势能．
【答案】 58 3×10－9
3
3
微观分子热运动与其宏 观表现的关系
1.布朗运动与扩散现象的异同 (1)它们都反映了分子在永不停息地做无规则 运动．
(2)它们都随温度的升高而表现得更明显．
(3)布朗运动只能在液体、气体中发生，而扩 散现象可以发生在固体、液体、气体任何两
种物质之间．
2．布朗运动和分子热运动的比较
活动主体 布朗运动 热运动 固体微小颗粒 分子 是微小颗粒的运动， 是指分子的运动， 是比分子大得很多的 分子无论大小都做 分子团的运动,较大的 热运动，热运动不 颗粒不做布朗运动， 能通过光学显微镜 但它本身的以及周围 直接观察到 的分子仍在做热运动 都是无规则运动，都随温度的升高而变得 更加激烈，都是肉眼所不能看见的 布朗运动是由于小颗粒受到周围分子做热 运动的撞击力而引起的，它是分子做无规 则运动的反映
kg/mol ，则该房间内空气的质量为 ________kg，空气分子间的平均距离为 ________m.
【精讲精析】
根据空气密度和房间体积可
求出房间内空气的质量m.根据房间容积V0和
房间内空气分子总数N可求出每个分子占据的
空间体积V1，再根据分子的立方体模型即可 求出空气分子间的平均距离d. 房间内容积为V0＝S×h＝15×3 m3＝45 m3. 房间内空气质量为m0＝ρV0＝1.29×45 kg＝
液体、气体任何两种物质之间发生．布朗运
动与扩散现象的共同点是两者都是永不停息 的，并且温度越高越明显．由以上分析不难
判断，正确选项为C、D.
【答案】 CD
对分子动能、势能和内 能的理解
1.对分子平均动能的理解
(1)单个分子的动能 物体由大量分子组成,每个分子都有分子动能. 分子在不停息地做无规则运动，每个分子动能 大小不同并且时刻在变化． 热现象是大量分子无规则运动的结果，个别分 子动能没有意义．
3、对物体内能的理解 任何物体都具有内能，因为一切物体都是由 不停地做无规则热运动且相互作用着的分子 所组成的． 热能是内能通俗而不确切的说法，热量是物
体在热传递过程中内能转移的多少．
物体温、度升高，内能不一定增加；温度不 变，内能可能改变；温度降低，内能可能增
加．
例3 也增大
下列说法中正确的是(
)
A．物体自由下落时速度增大，所以物体内能
B．物体的机械能为零时内能也为零 C．物体的体积减小温度不变时，物体内能一 定减小 D．气体体积增大时气体分子势能一定增大
【精讲精析】
物体的机械能和内能是两个完
全不同的概念。物体的动能由物体的宏观速率 决定，而物体内分子的动能由分子热运动的速 率决定，分子动能不可能为零，而物体的动能 可能为零，所以A、B选项不正确。物体体积
58 kg.
房间空气分子个数为 m0 58× 6.02× 1023 N ＝ nNA ＝ NA ＝ －2 M 2.9× 10 ≈ 1.2× 1027 个． 每个空气分子占据的空间体积为 V0 45 3 －27 3 V1 ＝ ＝ m ＝ 37.5 × 10 m . 27 N 1.2× 10 个
空气分子间平均距离为 d＝ V1 ＝ 37.5× 10－ 27 m≈ 3× 10－ 9 m.