高考物理一轮复习第14章第1节分子动理论内能课时学案

这是一份高考物理一轮复习第14章第1节分子动理论内能课时学案，共14页。

第1节 分子动理论 内能
一、分子动理论
1．物体是由大量分子组成的
(1)分子直径大小的数量级为10－10 m。
油膜法测分子直径：d＝eq \f(V,S)，V是1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积，S是1滴油酸酒精溶液在水面上形成的单分子油膜的面积。
(2)一般分子质量的数量级为10－26 kg。
(3)阿伏加德罗常数：1 ml的任何物质都含有相同的微粒数，这个数叫阿伏加德罗常数NA，NA＝6.02×1023 ml－1。
2．分子永不停息地做无规则热运动
(1)扩散现象：相互接触的物体的分子或原子彼此进入对方的现象。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中的颗粒永不停息地做无规则运动。布朗运动反映了液体分子的无规则运动。颗粒越小，运动越明显；温度越高，运动越剧烈。
(3)热运动：分子永不停息的无规则运动。
3．分子间存在着相互作用力
(1)分子间同时存在引力和斥力，实际表现的分子力是它们的合力。
(2)引力和斥力都随着距离的增大而减小，但斥力比引力变化得快。
(3)分子间的作用力随分子间距离变化的关系如图所示。
二、温度和物体的内能
1．温度
(1)温度在宏观上表示物体的冷热程度，在微观上表示分子的平均动能。
(2)温度是决定一个系统与另一个系统是否达到热平衡状态的物理量，一切达到热平衡的系统都具有相同的温度。
2．两种温标
(1)摄氏温标和热力学温标的比较：两种温标温度的零点不同，同一温度两种温标表示的数值不同，但它们表示的温度间隔是相同的，即每一度的大小相同，Δt＝ΔT。
(2)关系：T＝t＋273.15 K。
3．分子的平均动能：物体内所有分子动能的平均值叫分子热运动的平均动能。温度是分子热运动平均动能的标志，温度越高，分子做热运动的平均动能越大。
4．分子势能：由分子间的相互作用力的大小和相对位置决定的势能叫分子势能。宏观上，分子势能与物体的体积有关。
5．物体的内能：物体中所有分子热运动的动能与分子势能的总和。物体的内能跟物体的温度和体积都有关系。
一、易错易混辨析(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)布朗运动是液体(或气体)中悬浮的固体小颗粒的运动。(√)
(2)温度是分子平均动能的宏观表现。(√)
(3)分子势能的大小与物体的大小没有任何关系。(×)
(4)分子间作用力增加，分子间的势能也变大。(×)
(5)分子间不可能同时存在斥力与引力。(×)
二、教材习题衍生
1．(人教版选择性必修第三册改编)(多选)小张在显微镜下观察水中悬浮的细微粉笔末的运动。从A点开始，他把粉笔末每隔30 s的位置记录在坐标纸上，依次得到B、C、D、…、J点，把这些点连线形成如图所示的折线图，则关于该粉笔末的运动，下列说法正确的是( )
A．该折线图是粉笔末的运动轨迹
B．粉笔末的无规则运动反映了水分子的无规则运动
C．经过B点后10 s，粉笔末应该在BC的中点处
D．粉笔末由B到C的平均速度小于C到D的平均速度
BD [该折线图不是粉笔末的实际运动轨迹，分子运动是无规则的，A错误；粉笔末受到水分子的碰撞，做无规则运动，所以粉笔末的无规则运动反映了水分子的无规则运动，B正确；由于运动的无规则性，所以经过B点后 10 s，我们不知道粉笔末在哪个位置，C错误；任意两点之间的时间间隔是相等的，所以位移越大，则平均速度就越大，故粉笔末由B到C的平均速度小于由C到D的平均速度，D正确。]
2．(粤教版选修改编)两个分子由距离很远(r>10－9 m)逐渐靠拢到很难再靠近的过程中，分子间作用力的大小将( )
A．先减小后增大
B．先增大后减小
C．先增大后减小再增大
D．先减小后增大再减小
C [根据分子间相互作用力的特点，两个分子由距离很远逐渐靠拢到很难再靠近的过程中，分子间作用力先增大后减小再增大，故C正确。]
3．(鲁科版选择性必修第三册改编)分子势能随分子间距离变化的图像如图所示。据图分析可得( )
A．r1处为分子的平衡位置
B．r2处为分子的平衡位置
C．r→∞处，分子间的势能为最小值，分子间无相互作用力
D．若r