第七章-分子动理论
- 格式:ppt
- 大小:728.50 KB
- 文档页数:25
八年级物理下第七章从粒子到宇宙1.分子动理论的内容是:1物质由分子组成的,分子间有空隙;2一切物体的分子都永不停息地做无规则运动;3分子间存在相互作用的引力和斥力;2.扩散:不同物质相互接触,彼此进入对方现象;3.固体、液体压缩时分子间表现为斥力大于引力;固体很难拉长是分子间表现为引力大于斥力;4. 分子是原子组成的,原子是由原子核和核外电子组成的,原子核是由质子和中子组成的;5. 汤姆逊发现电子1897年;卢瑟福发现质子1919年;查德威克发现中子1932年;盖尔曼提出夸克设想1961年;6. 加速器是探索微小粒子的有力武器;7. 银河系是由群星和弥漫物质集会而成的一个庞大天体系统,太阳只是其中一颗普通恒星;8. 宇宙是一个有层次的天体结构系统,大多数科学家都认定:宇宙诞生于距今150亿年的一次大爆炸,这种爆炸是整体的,涉及宇宙全部物质及时间、空间,爆炸导致宇宙空间处处膨胀,温度则相应下降;9. 一个天文单位是指地球到太阳的距离;10. 光年是指光在真空中行进一年所经过的距离;1光年=9.46x1015m;第八章力知识归纳1.什么是力:力是物体对物体的作用;2.物体间力的作用是相互的; 一个物体对别的物体施力时,也同时受到后者对它的力;3.力的作用效果:力可以改变物体的运动状态,还可以改变物体的形状;物体形状或体积的改变,叫做形变;4.力的单位是:牛顿简称:牛,符合是N;1牛顿大约是你拿起两个鸡蛋所用的力;5.实验室测力的工具是:弹簧测力计;6.弹簧测力计的原理:在弹性限度内,弹簧的伸长与受到的拉力成正比;7.弹簧测力计的用法:1要检查指针是否指在零刻度,如果不是,则要调零;2认清最小刻度和测量范围;3轻拉秤钩几次,看每次松手后,指针是否回到零刻度,4测量时弹簧测力计内弹簧的轴线与所测力的方向一致;⑸观察读数时,视线必须与刻度盘垂直;6测量力时不能超过弹簧测力计的量程;8.力的三要素是:力的大小、方向、作用点,叫做力的三要素,它们都能影响力的作用效果;9.力的示意图就是用一根带箭头的线段来表示力;具体的画法是:1用线段的起点表示力的作用点;2沿力的方向画一条带箭头的线段,箭头的方向表示力的方向;3若在同一个图中有几个力,则力越大,线段应越长;有时也可以在力的示意图标出力的大小,10.重力:地面附近物体由于地球吸引而受到的力叫重力;重力的方向总是竖直向下的;11. 重力的计算公式:G=mg,式中g是重力与质量的比值:g=9.8 N/kg,在粗略计算时也可取g=10N/kg;重力跟质量成正比;12.重垂线是根据重力的方向总是竖直向下的原理制成的;13.重心:重力在物体上的作用点叫重心;14.摩擦力:两个互相接触的物体,当它们要发生或已经发生相对运动时,就会在接触面是产生一种阻碍相对运动的力,这种力就叫摩擦力;15.滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度和压力大小有关系;压力越大、接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;F=μN.16.增大有益摩擦的方法:增大压力和使接触面粗糙些;减小有害摩擦的方法:1使接触面光滑和减小压力;2用滚动代替滑动;3加润滑油;4利用气垫;5让物体之间脱离接触如磁悬浮列车;第九章压强和浮力知识归纳1.压力:垂直作用在物体表面上的力叫压力;2.压强:物体单位面积上受到的压力叫压强;3.压强公式:p=F/S ,式中p单位是:帕斯卡,简称:帕Pa,1Pa=1N/m2,压力F单位是:N;受力面积S 单位是:m24.增大压强方法:1S不变,F↑;2F不变,S↓ 3 同时把F↑,S↓;而减小压强方法则相反;5.液体压强产生的原因:是由于液体受到重力;6.液体压强特点:1液体对容器底和壁都有压强,2液体内部向各个方向都有压强;3液体的压强随深度增加而增大,在同一深度,液体向各个方向的压强相等;4不同液体的压强还跟密度有关系;7.液体压强计算公式:p=ρgh,ρ是液体密度,单位是kg/m3;g=9.8N/kg;h是深度,指液体自由液面到液体内部某点的竖直距离,单位是m;8.根据液体压强公式p=ρgh可得,液体的压强与液体的密度和深度有关,而与液体的体积和质量无关; 9.证明大气压强存在的实验是马德堡半球实验;10.大气压强产生的原因:空气受到重力作用而产生的,大气压强随高度的增大而减小;11.测定大气压强值的实验是托里拆利实验;12.测定大气压的仪器是气压计,常见气压计有水银气压计和无液气压计金属盒气压计;13.标准大气压:把等于760mm水银柱的大气压;1标准大气压=760mm汞柱=1.013×105Pa=10.34m水柱; 14.沸点与气压关系:一切液体的沸点,都是气压减小时降低,气压增大时升高;15. 流体压强大小与流速关系:在流体中流速越大地方,压强越小;流速越小的地方,压强越大;1.浮力:一切浸入液体的物体,都受到液体对它竖直向上的力,这个力叫浮力;浮力方向总是竖直向上的;物体在空气中也受到浮力2.物体沉浮条件:开始是浸没在液体中方法一:比浮力与物体重力大小1F浮< G ,下沉,2F浮> G,上浮,3 F浮= G,悬浮或漂浮.方法二:比物体与液体的密度大小1 F浮< G, 下沉;2 F浮> G , 上浮3 F浮= G,悬浮不会漂浮3.浮力产生的原因:浸在液体中的物体受到液体对它的向上和向下的压力差;4.阿基米德原理:浸入液体里的物体受到向上的浮力,浮力大小等于它排开的液体受到的重力;浸没在气体里的物体受到的浮力大小等于它排开气体受到的重力5.阿基米德原理公式:F浮=G水=ρgV排6.计算浮力方法有:1称量法:F浮= G — F ,G是物体受到重力,F 是物体浸入液体中弹簧秤的读数2压力差法:F浮=F向上-F向下3阿基米德原理:F浮=G水=ρgV排4平衡法:F浮=G物适合漂浮、悬浮7.浮力利用1轮船:用密度大于水的材料做成空心,使它能排开更多的水;这就是制成轮船的道理;2潜水艇:通过改变自身的重力来实现沉浮;3气球和飞艇:充入密度小于空气的气体;第十章力和运动知识归纳1.牛顿第一定律:一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持静止状态或匀速直线运动状态;牛顿第一定律是在经验事实的基础上,通过进一步的推理而概括出来的,因而不能用实验来证明这一定律;2.惯性:物体保持运动状态不变的性质叫惯性;牛顿第一定律也叫做惯性定律;3.物体平衡状态:物体受到几个力作用时,如果保持静止状态或匀速直线运动状态,我们就说这几个力平衡;当物体在两个力的作用下处于平衡状态时,就叫做二力平衡;4.二力平衡的条件:作用在同一物体上的两个力,如果大小相等、方向相反、并且在同一直线上,则这两个力二力平衡时合力为零;同体,等值,反向,共线5. 物体在不受力或受到平衡力作用下都会保持静止状态或匀速直线运动状态;物理中考复习---物理公式重力与质量的关系: G = mg合力公式: F = F1+ F 2 同一直线同方向二力的合力计算F = F 1 - F 2 同一直线反方向二力的合力计算密度公式:V m=ρ浮力公式:F 浮 =G – FF 浮=G 排= m 排gF 浮=ρ水gV 排物理量 单位G ——重力:Nm ——质量:kgg ——重力与质量的比值g=9.8N/kg ;粗略计算时取g=10N/kg; 物理量 单位ρ——密度:kg/m 3 g/cm 3 m ——质量:kg g V ——体积:m 3 cm 3单位换算:1kg=103g 1g/cm 3=1×103kg/m 3物理量 单位F 浮——浮力:NG ——物体的重力:NF ——物体浸没液体中时弹簧测力计的读数:N物理量 单位F 浮——浮力:Nρ ——密度:kg/m 3V 排——物体排开的液体的体积:m 3 g=9.8N/kg,粗略计算时取g=10N/kg物理量 单位F 浮——浮力:NG ——物体的重力:N提示:当物体处于漂浮或悬浮时G 排——物体排开的液体受到的重力:Nm 排——物体排开的液体的质量:kgF浮=G压强公式:p=SF液体压强公式:p=ρg h物理量单位p——压强:Pa;N/m2ρ——液体密度:kg/m3h——深度:mg=9.8N/kg,粗略计算时取g=10N/kg面积单位换算:1 cm2 =10--4m21 mm2 =10--6m2注意:S是受力面积,指有受到压力作用的那部分面积注意:深度是指液体内部某一点到自由液面的竖直距离;物理量单位p——压强:Pa;N/m2 F——压力:N S——受力面积:m2。
分子动理论知识点总结分子动理论知识点总结11.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10-10m。
(2)分子永不停息地做无规章热运动。
①扩散现象:不同的物质相互接触时,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)中微小颗粒的无规章运动,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章运动的宏观反映。
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,但斥力的改变比引力的改变快,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,在热现象的讨论中,单个分子的动能是无讨论意义的,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识。
(2)分子势能:分子间具有由它们的相对位置决断的势能,叫做分子势能。
分子势能随着物体的体积改变而改变。
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:物体里全部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分。
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.转变内能的两种方式(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)做功和热传递在转变物体的内能上是等效的,但有本质的区分。
4.★能量转化和守恒定律5★.热力学第肯定律(1)内容:物体内能的增量(U)等于外界对物体做的功(W)和物体汲取的热量(Q)的总和。
(2)表达式:W+Q=U(3)符号法那么:外界对物体做功,W取正值,物体对外界做功,W取负值;物体汲取热量,Q取正值,物体放出热量,Q取负值;物体内能增加,U取正值,物体内能减削,U取负值。
第七章分子动理论单元练习题一、单选题(共10小题,每小题5。
0分,共50分)1。
已知在标准状况下,1 mol 氢气的体积为22.4 L,氢气分子直径的数量级为()A. 10-9mB. 10-10mC. 10-11mD. 10-8m2.甲、乙两个分子相距较远(此时它们之间的分子力可以忽略),甲分子固定不动,乙分子由无穷远处逐渐向甲靠近,直到不能再靠近为止.在这整个过程中,分子力与分子势能的变化情况正确的是()A.分子力先减小后增大,分子势能不断增加B.分子力先增大后减小,分子势能不断减小C.分子力先增大后减小再增大,分子势能先增加后减少D.分子力先增大后减小再增大,分子势能先减少后增加3.下列关于分子热运动和热现象的说法正确的是()A.气体如果失去了容器的约束就会散开,这是因为气体分子之间存在势能的缘故B.一定量100 ℃的水变成100 ℃的水蒸气,其分子平均动能增加C.一定量气体的内能等于其所有分子的热运动动能和分子势能的总和D.如果气体温度升高,那么每一个分子热运动的速率都增加4。
如图所示为两分子间距离与分子势能之间的关系图象,则下列说法中正确的是()A.当两分子间距离r=r1时,分子势能为零,分子间相互作用的引力和斥力也均为零B.当两分子间距离r=r2时,分子势能最小,分子间相互作用的引力和斥力也最小C.当两分子间距离r<r1时,随着r的减小,分子势能增大,分子间相互作用的引力和斥力也增大D.当两分子间距离r〉r2时,随着r的增大,分子势能增大,分子间相互作用的引力和斥力也增大5。
当分子间距离从平衡位置(r=r0)处增大或减小时,分子势能的变化情况是()A.分子间的距离增大,势能增大,分子间距离减小,势能减小B.分子间距离增大,势能先增大后减小C.分子间距离增大,势能先减小后增大D.不论是距离增大还是减小,势能均增大6。
两个温度不同的物体相互接触,达到热平衡后,它们具有相同的物理量是()A.质量B.密度C.温度D.重力7。
3分子间的作用力[学习目标] 1.通过实验知道分子间存在着空隙和相互作用力。
2。
通过图象分析知道分子力与分子间距离的关系。
3。
明确分子动理论的内容.一、分子间的作用力[导学探究](1)如图1所示,把一块洗净的玻璃板吊在弹簧测力计下面,使玻璃板水平地接触水面,若想使玻璃板离开水面,在拉出玻璃板时,弹簧测力计的示数与玻璃板的重力相等吗?为什么?图1(2)既然分子间存在引力,当两个物体紧靠在一起时,为什么分子引力没有把它们粘在一起?(3)无论容器多大,气体有多少,气体分子总能够充满整个容器,是分子斥力作用的结果吗?答案(1)不相等;因为玻璃板和液面之间有分子引力,所以在使玻璃板拉出水面时弹簧测力计的示数要大于玻璃板的重力.(2)虽然两物体靠得很紧,但绝大部分分子间距离仍很大,达不到分子引力起作用的距离,所以不会粘在一起.(3)气体分子之间的距离r >10r0时,分子间的作用力很微弱,可忽略不计.所以气体分子能充满整个容器,并不是分子斥力作用的结果,而是分子的无规则运动造成的.[知识梳理]1.分子间同时存在着相互作用的引力和斥力.分子间实际表现出的作用力是引力和斥力的合力.2.分子间作用力与分子间距离变化的关系(如图2所示).分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小,随分子间距离的减小而增大,但斥力比引力变化得快.图23.分子间作用力与分子间距离的关系.(1)当r=r0时,F引=F斥,此时分子所受合力为零.(2)当r<r0时,F引<F斥,作用力的合力表现为斥力.(3)当r>r0时,F引>F斥,作用力的合力表现为引力.(4)当r>10r0(即大于10-9 m)时,分子间的作用力变得很微弱,可忽略不计.4.分子力小球-弹簧模型:当分子间的距离在r0附近变化时,它们之间的作用力的合力的变化类似于弹簧连接着两个小球间弹力的变化:由原长拉伸时表现为引力,由原长压缩时表现为斥力.二、分子动理论[导学探究](1)参与热运动的某一个分子的运动有规律可循吗?大量分子的运动呢?(2)为什么物体既难以拉伸,又难以压缩?答案(1)以气体为例,气体分子在无序运动中不断发生碰撞,每个分子的运动速率不断地发生变化.在某一特定时刻,某个特定分子究竟做怎样的运动完全是偶然的,不能预知.但对大量分子的整体,在一定条件下,实验和理论都证明,它们遵从一定的统计规律.(2)拉伸时,分子间表现为引力,压缩时分子间表现为斥力.[知识梳理]1.分子动理论(1)概念:把物质的热学性质和规律看做微观粒子热运动的宏观表现而建立的理论.(2)内容:①物体是由大量分子组成的.②分子在做永不停息的无规则运动.③分子之间存在着引力和斥力.2.统计规律:由大量偶然事件的整体所表现出来的规律.(1)微观方面:单个分子的运动是无规则(选填“有规则”或“无规则")的,具有偶然性.(2)宏观方面:大量分子的运动表现出规律性,受统计规律的支配.3.分子力的宏观表现(1)当外力欲使物体拉伸时,组成物体的大量分子间将表现为引力,以抗拒外力对它的拉伸.(2)当外力欲使物体压缩时,组成物体的大量分子间将表现为斥力,以抗拒外力对它的压缩。
高中物理选修三重点高中物理选修三重点如下:第七章分子动理论1、物质是由大量分子组成的(1)单分子油膜法测量分子直径(2)(3)对微观量的估算①分子的两种模型:球形和立方体(固体液体通常看成球形,空气分子占据的空间看成立方体)②利用阿伏伽德罗常数联系宏观量与微观量Ⅰ.微观量:分子体积V0、分子直径d、分子质量m0.Ⅱ.宏观量:物体的体积V、摩尔体积Vm,物体的质量m、摩尔质量M、物体的密度ρ.特别提醒:2、分子永不停息的做无规则的热运动(布朗运动扩散现象)(1)扩散现象:不同物质能够彼此进入对方的现象,说明了物质分子在不停地运动,同时还说明分子间有空隙,温度越高扩散越快。
可以发生在固体、液体、气体任何两种物质之间。
(2)布朗运动:它是悬浮在液体(或气体)中的固体微粒的无规则运动,是在显微镜下观察到的。
①布朗运动的三个主要特点:永不停息地无规则运动;颗粒越小,布朗运动越明显;温度越高,布朗运动越明显。
②产生布朗运动的原因:它是由于液体分子无规则运动对固体微小颗粒各个方向撞击的不均匀性造成的。
③布朗运动间接地反映了液体分子的无规则运动,布朗运动、扩散现象都有力地说明物体内大量的分子都在永不停息地做无规则运动。
(3)热运动:分子的无规则运动与温度有关,简称热运动,温度越高,运动越剧烈。
3、分子间的相互作用力(1)分子间同时存在引力和斥力,两种力的合力又叫做分子力。
(2)分子之间的引力和斥力都随分子间距离增大而减小,随分子间距离的减小而增大。
但总是斥力变化得较快。
(3)图像:理解+记忆:4、温度宏观上的温度表示物体的冷热程度,微观上的温度是物体大量分子热运动平均动能的标志。
热力学温度与摄氏温度的关系:5、内能①分子势能分子间存在着相互作用力,因此分子间具有由它们的相对位置决定的势能,这就是分子势能。
分子势能的大小与分子间距离有关,分子势能的大小变化可通过宏观量体积来反映。
②物体的内能物体中所有分子热运动的动能和分子势能的总和,叫做物体的内能。
5内能[学科素养与目标要求]物理观念:1.知道温度是分子平均动能的标志.2.明确分子势能与分子间距离的关系.3.理解内能的概念及其决定因素.4.了解内能和机械能的区别.科学思维:通过分析分子力做功情况,判断分子势能的变化情况,从而确定分子势能与分子间距离的关系.一、分子动能1.分子动能:由于分子永不停息地做无规则运动而具有的能量.2.分子的平均动能所有分子热运动动能的平均值.3.温度是物体分子热运动的平均动能大小的唯一标志.二、分子势能1.分子势能:由分子间的相互位置决定的能.2.决定因素(1)宏观上:分子势能的大小与物体的体积有关.(2)微观上:分子势能与分子之间的距离有关.三、内能1.内能:物体中所有分子的热运动动能与分子势能的总和.2.普遍性:组成任何物体的分子都在做着无规则的热运动,所以任何物体都具有内能.3.相关因素(1)物体所含的分子总数由物质的量决定.(2)分子热运动的平均动能由温度决定.(3)分子势能与物体的体积有关.故物体的内能由物质的量、温度、体积共同决定,同时受物态变化的影响.1.判断下列说法的正误.(1)温度反映了每个分子热运动的剧烈程度.(×)(2)温度是分子平均动能的标志.(√)(3)分子的势能是由分子间相互位置决定的能量,随分子间距的变化而变化.(√)(4)温度高的物体内能大.(×)2.(1)1千克10 ℃的水比10千克2 ℃的铁的分子的平均动能________.(2)质量和体积一定的同种气体,温度高时气体的内能________.答案(1)大(2)大一、分子动能(1)为什么研究分子动能的时候主要关心大量分子的平均动能?(2)物体温度升高时,物体内每个分子的动能都增大吗?(3)物体运动的速度越大,其分子的平均动能也越大吗?答案(1)分子动能是指单个分子热运动的动能,但分子是无规则运动的,因此各个分子的动能以及一个分子在不同时刻的动能都不尽相同,所以研究单个分子的动能没有意义,我们主要关心的是大量分子的平均动能.(2)温度是大量分子无规则热运动的集体表现,含有统计的意义,对于个别分子,温度是没有意义的.所以物体温度升高时,个别分子的动能可能减小,也可能不变.(3)不是.分子的平均动能与宏观物体运动的速度无关.1.单个分子的动能(1)定义:组成物体的每个分子都在不停地运动,因此每个分子都具有动能.(2)由于分子运动的无规则性,在某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可能是不同的,所以单个分子的动能没有意义.2.分子的平均动能(1)定义:物体内所有分子的动能的平均值.(2)决定因素:温度是分子热运动的平均动能的标志.温度升高,分子的平均动能增大,但不是每个分子的动能都增大,个别分子的动能可能减小或不变,但总体上所有分子的动能之和一定是增加的.3.物体内分子的总动能物体内分子运动的总动能是指所有分子热运动的动能总和,它等于分子热运动的平均动能与分子数的乘积.物体内分子的总动能与物体的温度和所含分子总数有关.例1(多选)当氢气和氧气的质量和温度都相同时,下列说法正确的是()A.两种气体分子的平均动能相等B.氢气分子的平均速率大于氧气分子的平均速率C.两种气体分子热运动的总动能相等D.两种气体分子热运动的平均速率相等答案AB解析因为温度是分子平均动能的标志,温度相同,则分子平均动能相同,故选项A正确.因为氢气分子的质量小于氧气分子的质量,而分子平均动能又相等,所以氢气分子的平均速率大,故选项D错误,B正确.虽然气体质量和分子平均动能(温度)都相等,但由于气体摩尔质量不同,分子数目就不相等,故选项C错误.由于不同物质的分子质量一般不同,所以同一温度下,不同物质的分子热运动的平均动能相同,但平均速率一般不同.二、分子势能(1)功是能量转化的量度,分子力做功对应什么形式的能量变化呢?(2)若分子力表现为引力,分子间距离增大时,分子力做什么功?分子势能如何变化?分子间距离减小时,分子力做什么功?分子势能如何变化?(3)若分子力表现为斥力,分子力做功情况以及分子势能的变化情况又如何呢?答案(1)分子力做功对应分子势能的变化(2)负功分子势能增加正功分子势能减小(3)分子间距离增大时,分子力做正功,分子势能减小;分子间距离减小时,分子力做负功,分子势能增大.1.分子力、分子势能与分子间距离的关系分子间距离r=r0r>r0,r增大r<r0,r减小分子力等于零表现为引力表现为斥力分子力做功分子力做负功分子力做负功分子势能最小随分子间距离的增大而增大随分子间距离的减小而增大分子势能与分子间的距离的关系图象如图1所示.图12.分子势能的特点由分子间的相互位置决定,随分子间距离的变化而变化.分子势能是标量,正、负表示的是大小,具体的值与零势能点的选取有关.3.分子势能的影响因素(1)宏观上:分子势能跟物体的体积有关.(2)微观上:分子势能跟分子间距离r有关,分子势能与r的关系不是单调变化的.例2A、B两分子的距离等于分子直径的10倍,若将B分子向A分子靠近,直到不能再靠近的过程中,关于分子力做功及分子势能的变化说法正确的是()A.分子力始终对B做正功,分子势能不断减小B.分子力先对B做正功,而后B克服分子力做功,分子势能先减小后增大C.B分子先克服分子力做功,而后分子力对B做正功,分子势能先增大后减小D.分子间的距离不断减小,所以分子势能不断增大答案 B解析将B分子从距离等于分子直径10倍处向A分子靠近,分子力先表现为引力,引力做正功,分子势能减小,当r小于r0时,分子力表现为斥力,分子力又做负功,分子势能增加,B正确.1.分子势能的变化情况只与分子力做功相联系.分子力做正功,分子势能减小;分子力做负功,分子势能增大.分子力做功的大小等于分子势能变化量的大小.2.讨论分子势能变化时,绝不能简单地由物体体积的增大、减小得出结论.导致分子势能变化的原因是分子力做功.例3(多选)(2019·济宁市高二下期末)两分子间的斥力和引力的合力F与分子间距离r的关系如图2所示,曲线与r轴交点的横坐标为r0,相距很远的两分子仅在分子力作用下,由静止开始相互靠近.若两分子相距无穷远时分子势能为零,下列说法中正确的是()图2A.在r=r0时,分子势能为零B.在r=r0时,分子势能最小,但不为零C.在r>r0阶段,分子势能一直减小D.在r<r0阶段,分子势能先减小后增加答案BC解析因为两分子相距无穷远时分子势能为零,在r=r0时,斥力和引力大小相等,方向相反,分子力合力为零,分子势能最小,但不为零,A错误,B正确;在r>r0阶段,随着两分子的靠近,分子间表现为引力,引力做正功,分子势能一直减小,C正确;在r<r0阶段,分子间作用力表现为斥力,在两分子靠近的过程中,分子力做负功,分子势能一直增加,D错误.分子势能图象问题的解题技巧1.要明确分子势能、分子力与分子间的距离关系图象中拐点的不同意义.分子势能图象的最低点(最小值)对应的距离是分子平衡距离r0,分子力图象与r轴交点的横坐标表示平衡距离r0.2.要把图象上的信息转化为分子间的距离,再求解其他问题.三、内能(1)结合影响分子动能和分子势能的因素,从微观和宏观角度讨论影响内能的因素有哪些?(2)物体的内能随机械能的变化而变化吗?内能可以为零吗?答案(1)微观上:物体的内能取决于物体所含分子的总数、分子的平均动能和分子间的距离.宏观上:物体的内能取决于物体所含物质的量、温度和体积及物态.(2)物体的机械能变化时其温度和体积不一定变化,因此其内能不一定变化,两者之间没有必然联系.组成物体的分子在做永不停息的无规则运动,因此物体的内能不可能为零.1.内能的决定因素(1)宏观因素:物体内能的大小由物质的量、温度和体积三个因素决定,同时也受物态变化的影响.(2)微观因素:物体内能的大小由物体所含的分子总数、分子热运动的平均动能和分子间的距离三个因素决定.2.温度、内能和热量的比较(1)温度宏观上表示物体的冷热程度,是分子平均动能的标志.(2)内能是物体中所有分子的热运动动能与分子势能的总和.(3)热量指在热传递过程中,物体吸收或放出热的多少,等于物体内能的变化量.3.内能和机械能的区别与联系内能机械能对应的运动形式微观分子热运动宏观物体机械运动常见的能量形式分子动能、分子势能物体动能、重力势能、弹性势能影响因素物质的量、物体的温度、体积及物态物体的质量、机械运动的速度、相对于零势能面的高度、弹性形变量大小永远不等于零一定条件下可以等于零联系在一定条件下可以相互转化4.物态变化对内能的影响一些物质在物态发生变化时,如冰的熔化、水在沸腾时变为水蒸气,温度不变,此过程中分子的平均动能不变,由于分子间的距离变化,分子势能变化,所以物体的内能变化.例4下列说法正确的是()A.铁块熔化成铁水的过程中,温度不变,内能也不变B.物体运动的速度增大,则物体中分子热运动的平均动能增大,物体的内能增大C.A、B两物体接触时有热量从物体A传到物体B,这说明物体A的内能大于物体B的内能D.A、B两物体的温度相同时,A、B两物体的内能可能不同,分子的平均速率也可能不同答案 D解析温度是分子平均动能的标志,内能是所有分子热运动动能和分子势能的总和,故温度不变时,内能可能变化,A项错误;两物体温度相同,内能可能不同,分子的平均动能相同,但分子的平均速率可能不同,故D项正确;最易出错的是认为有热量从A传到B,A的内能肯定大,其实有热量从A传到B,只说明A的温度高,内能大小还要看它们的总分子数和分子势能等因素,故C项错误;机械运动的速度与分子热运动的平均动能无关,故B项错误.比较物体内能的大小和判断内能改变的方法具体比较和判断时,必须抓住物体内能的大小与分子总数、温度、物体的体积及物态等因素有关,结合能量守恒定律,综合进行分析.(1)当物体质量m一定时(相同物质的摩尔质量M相等),物体所含分子数n就一定.(2)当物体温度一定时,物体内部分子的平均动能就一定.(3)当物体的体积不变时,物体内部分子间的相对位置就不变,分子势能也不变.(4)当物体发生物态变化时,要吸收或放出热量,使物体的温度或体积发生改变,物体的内能也随之变化.1.(分子动能)关于温度与分子动能的关系,下列说法正确的是()A.某物体的温度为0 ℃,说明物体中分子的平均动能为零B.温度是分子热运动平均动能的标志C.温度较高的物体,其分子平均动能较大,则分子的平均速率也较大D.物体的运动速度越大,则物体的温度越高答案 B解析某物体温度是0 ℃,物体中分子的平均动能并不为零,因为分子在永不停息地做无规则运动,A错误;温度是分子热运动平均动能的标志,温度越高,分子的平均动能越大,但由于分子的质量不一定相同,则分子平均速率不一定大,B正确,C错误;物体内分子无规则热运动的速度与机械运动的速度无关,物体的运动速度越大,不能代表物体内部分子的热运动越激烈,所以物体的温度不一定高,D错误.2.(分子力和分子势能)下列关于分子力和分子势能的说法正确的是()A.当分子力表现为引力时,分子力和分子势能总是随分子间距离的增大而增大B.当分子力表现为引力时,分子力和分子势能总是随分子间距离的增大而减小C.当分子力表现为斥力时,分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大D.当分子力表现为斥力时,分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而减小答案 C解析当分子力表现为引力时,分子间距离增大,分子力可能先增大后减小,也可能一直减小,分子力做负功,分子势能增大,所以A、B错误;当分子力表现为斥力时,分子间距离减小,分子力增大,分子力做负功,分子势能增大,所以C正确,D错误.3.(分子力和分子势能)下列四幅图中,能正确反映分子间作用力F和分子势能E p随分子间距离r变化关系的图线是()答案 B解析当r<r0时,分子力表现为斥力,随分子间距离r增大,分子势能E p减小;当r>r0时,分子力表现为引力,随分子间距离r增大,分子势能E p增大;当r=r0时,分子力为零,此时分子势能最小,故选项B正确.4.(内能)关于物体的内能,下列说法中正确的是()A.机械能可以为零,但内能永远不为零B.温度相同、质量相同的物体具有相同的内能C.温度越高,物体的内能越大D.0 ℃的冰的内能与等质量的0 ℃的水的内能相等答案 A解析机械能是宏观能量,可以为零,而物体内的分子在永不停息地做无规则运动,且存在相互作用力,所以物体的内能永不为零,A项正确;物体的内能与物质的量、温度和体积及物态有关,B、C、D错误.一、选择题考点一分子动能1.(多选)对于20 ℃的水和20 ℃的水银,下列说法正确的是()A.两种物体的分子的平均动能相同B.水银分子的平均动能比水的大C.两种物体的分子的平均速率相同D.水银分子的平均速率比水分子的平均速率小答案AD解析温度是分子平均动能的标志,温度相同的物体的分子的平均动能相同,故A对,B错;由水银的摩尔质量大于水的摩尔质量,知D 对,C 错.2.(多选)下列关于分子动能的说法,正确的是( )A .物体的温度升高,每个分子的动能都增加B .物体的温度升高,分子的平均动能增加C .如果分子的质量为m ,平均速率为v ,则平均动能为12m v 2 D .分子的平均动能等于物体内所有分子的动能之和与所有分子的总数之比答案 BD解析 温度是分子平均动能的标志,温度升高,分子的平均动能增加,但是其中个别分子的动能却有可能减小,A 错,B 对;分子的平均动能等于物体内所有分子的动能之和与所有分子总数的比值,所以C 错,D 对.3.若一气泡从湖底上升到湖面的过程中,温度保持不变,体积增大,则在此过程中关于气泡中的气体,下列说法中正确的是( )A .气体分子间的作用力增大B .气体分子的平均速率增大C .气体分子的平均动能减小D .气体分子的平均动能不变答案 D解析 气泡在上升的过程中,内部气体温度不变,分子的平均动能不变,平均速率不变,体积增大,分子间的作用力减小,故D 正确.4.下列说法正确的是( )A .只要温度相同,任何物体分子的平均动能都相同B .分子动能指的是由于分子定向移动具有的动能C .10个分子动能和势能的总和就是这10个分子的内能D .温度高的物体分子平均速率小于温度低的同种物质组成的物体分子平均速率答案 A解析 温度是分子平均动能的标志,温度相同,则物体分子的平均动能相同,A 正确;分子动能是分子做无规则运动而具有的动能,B 错误;物体内能是对大量分子而言的,对于10个分子而言毫无意义,C 错误;若组成物体的物质相同,温度高的物体分子平均速率大,D 错误.考点二 分子势能与分子力的功5.分子具有与分子间距离有关的势能,这种势能叫做分子势能.关于分子势能下列说法中正确的是()A.分子间作用力做负功,分子势能一定减少B.分子间作用力做正功,分子势能一定减少C.分子间距离增大时,分子势能一定增加D.分子间距离减小时,分子势能一定增加答案 B解析分子力做正功,分子的动能增加,分子的势能减少,分子力做负功,分子动能减少,分子势能增加,A错误,B正确;在平衡位置以内,分子间距离增大时,分子势能减少,C 错误;在平衡位置以外,分子间距离减小时,分子势能减少,D错误.6.如图1所示,甲分子固定在坐标原点O,乙分子位于x轴上,甲、乙两分子间的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示,F>0为斥力,F<0为引力.a、b、c、d为x轴上四个特定的位置,现将乙分子从a移动到d的过程中,两分子间的分子力和分子势能同时都增大的阶段是()图1A.从a到b B.从b到cC.从b至d D.从c到d答案 D解析根据分子力做功与分子势能的关系,分子力做正功分子势能减少,分子力做负功分子势能增加,故D选项正确.7.(2019·上海市宝山区模拟)当两分子间距变化时分子势能变大了,则可以判定在此过程()A.分子力一定做了功B.分子力一定增大C.分子间距一定变大D.分子力一定是引力答案 A8.(多选)图2甲、乙两图分别表示两个分子之间分子力和分子势能随分子间距离变化的图象.由图象判断以下说法中正确的是()图2A.当分子间距离为r0时,分子力和分子势能均最小且为零B.当分子间距离r>r0时,分子力随分子间距离的增大而增大C.当分子间距离r>r0时,分子势能随分子间距离的增大而增大D.当分子间距离r<r0时,随着分子间距离逐渐减小,分子力和分子势能都逐渐增大答案CD解析由题图可知,当分子间距离为r0时,分子力和分子势能均达到最小,但此时分子力为零,而分子势能不为零,为负值;当分子间距离r>r0时,分子力随分子间距离的增大先增大后减小,此时分子力做负功,分子势能增大;当分子间距离r<r0时,随着分子间距离逐渐减小,分子力逐渐增大,而此过程中分子力做负功,分子势能增大,由此知选项C、D正确.考点三内能、物体的机械能及综合应用9.(多选)(2018·全国卷Ⅱ改编)对于实际的气体,下列说法正确的是()A.气体的内能包括气体分子之间相互作用的势能B.气体的内能包括气体整体运动的动能C.气体的体积变化时,其内能可能不变D.气体的内能包括气体分子热运动的动能答案ACD解析实际气体的内能包括气体分子间相互作用的势能和分子热运动的动能,当气体体积变化时影响的是气体的分子势能,内能可能不变,所以A、C、D正确,B错误.10.关于物体的内能,以下说法正确的是()A.箱子运动的速度减小,其内能也减小B.篮球的容积不变,内部气体的温度降低,其气体的内能将减小C.物体的温度和体积均发生变化,其内能一定变化D.对于一些特殊的物体,可以没有内能答案 B解析物体的内能与物体的机械运动无关,故A错误;当气体的体积不变而温度降低时,气体的分子势能不变,分子的平均动能减小,气体的内能减小,故B正确;物体的温度和体积均发生变化时,物体内的分子势能和分子的平均动能都发生变化,其内能可能不变,故C错误;任何物体都有内能,故D错误.11.(2018·安阳市高二检测)关于物体的内能和机械能,下列说法正确的是()A.分子的动能与分子的势能的和叫做这个分子的内能B.物体的分子势能由物体的温度和体积决定C.物体的速度增大时,物体的内能增大D.物体的动能减小时,物体的温度可能升高答案 D解析分子具有热运动的动能,同时由于分子间存在着相互作用力而具有分子势能,所有分子的这两种能量的总和组成物体的内能.内能是物体具有的宏观物理量,而对单个分子来说,不存在分子内能的概念,A错误;分子势能与温度无关,由分子力做功决定,与分子间距有关,所以宏观上表现为与体积有关,B错误;物体的速度增大时,物体的动能增大,这里的动能是宏观物体的机械能中的动能,而不是分子的动能,C错误,D正确.二、非选择题12.三个瓶子分别盛有质量相同的氢气、氧气和氮气,它们的温度相同,则分子平均速率最大的是__________;在不计分子势能的情况下,气体内能最大的是________.答案氢气氢气13.(1)1 kg的40 ℃的水跟1 kg的80 ℃的水哪个内能多?(2)1 kg的40 ℃的水跟2 kg的40 ℃的水哪个内能多?(3)一杯100 ℃的开水跟一池塘常温下的水哪个内能多?(4)1 kg的100 ℃的水跟1 kg的100 ℃的水蒸气哪个内能多?答案见解析解析(1)两者质量一样,同种物质,所以分子数目一样,而80 ℃的水比40 ℃的水的水分子平均动能大,若不考虑水的膨胀引起的体积微小变化,则1 kg的80 ℃的水的内能多.(2)1 kg的40 ℃的水跟2 kg的40 ℃的水比较,2 kg的40 ℃的水内能多,因为后者分子数目多.(3)虽然100 ℃的开水的水分子平均动能较大,但池塘的水的分子数比一杯水的分子数多得多,故一池塘常温下的水的内能比一杯100 ℃的开水的内能多.(4)它们的质量相等,因而所含分子数相等,分子的平均动能也相同,但100 ℃的水蒸气分子势能比100 ℃的水的分子势能大,故1 kg的100 ℃的水蒸气的内能比1 kg的100 ℃的水的内能多.。
高三物理上册第七章分子的热运动知识点归纳高三物理上册第七章分子的热运动知识点归纳知识点一扩散1、定义不同分子互相接触时,彼此进入对方的现象叫扩散。
其实质是分子(原子)的互相渗透。
2、扩散现象表明一切物质的分子都在做永不停息的无规则运动,也说明物质的分子间存在间隙。
3、影响因素温度越高,扩散越快4、理解扩散现象扩散现象只能发生在不同的物质之间。
不同物质只有相互接触时才能发生扩散现象。
扩散现象是两种物质的分子彼此进入对方。
不同状态的物体之间也可以发生扩散现象。
知识点二分子热运动一切物质的分子都在不停地做无规则运动。
由于分子的运动与温度有关,所以这种无规则的运动叫做分子的热运动。
温度越高,热运动越剧烈。
知识点三分子动理论1、分子动理论内容物质是由分子组成的,一切物质的分子都在不停地做无规则运动,分子间存在相互作用的引力和斥力。
2、分子间的作用力分子间同时存在相互作用的引力和斥力,当分子距离很小时,引力小于斥力,表现为斥力;当分子间距离稍大时,引力大于斥力,表现为引力;当分子间距离很大时,分子间作用力变得十分微小,可以忽略。
3、分子间作用力与物质状态的关系①固体中的分子距离非常小,相互作用力很大,分子只能在一定的位置附近振动,所以既有一定的体积,又有一定的形状。
②液体中分子距离较小,相互作用力较大,以分子群的形态存在,分子可以在某个位置附近振动,分子群可以互相滑过,所以液体有一定的体积,但有流动性,形状随容器而变。
③气体分子间的.距离很大,相互作用力很小,每个分子几乎都可以自由运动,所以气体既没有固定的体积,也没有固定的形状,可以充满它能够达到的整个空间。
④固体物质很难被拉伸,是因为分子间存在引力的缘故;液体物质很难被压缩,是因为分子间存在斥力的原因;液体物质能保持一定的体积是因为分子间存在引力的原因。
【高三物理上册第七章分子的热运动知识点归纳】。
高中物理3-3课本目录
《人教版高中物理选修3-3目录》如下:
人教版高中物理选修3-3目录:第七章分子动理论
1、物体是由大量分子组成的
2、分子的热运动
3、分子间的作用力
4、温度和温标
5、内能
人教版高中物理选修3-3目录:第八章气体
1、气体的等温变化
2、气体的等容变化和等压变化
3、理想气体的状态方程
4、气体热现象的微观意义
人教版高中物理选修3-3目录:第九章固体、液体和物态变化
1、固体
2、液体
3、饱和汽与饱和汽压
4、物态变化中的能量交换
人教版高中物理选修3-3目录:第十章热力学定律
1、功和内能
2、热和内能
3、热力学第一定律能量守恒定律
4、热力学第二定律
5、热力学第二定律的微观解释
6、能源和可持续发展。