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时间:2019-01-27
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1、XX届高考物理轮单元知识点专题复习:分子的热运动 第2课时 分子的热运动分子的作用力内能 【知识梳理】 .分子的热运动 物体里的分子永不停息地做无规则运动,这种运动叫做热运动。扩散现象和布朗运动都可以很好地证明分子的热运动。 布朗运动是指悬浮在液体中的固体微粒的无规则运动。 ①形成条件是:微粒足够小。 ②温度越高,布朗运动越激烈。 ③观察到的是固体微粒的无规则运动,反映的是液体分子运动的无规则性。 ④实验中描绘出的是某固体微粒每隔30秒的位置的连线,不是该微粒的运动轨迹。 .分子间的相互作用力 特点:①分子间同时存在引力
2、和斥力;②引力和斥力都随着距离的增大而减小;③斥力比引力变化得快;④实际表现出来的分子力是分子引力和斥力的合力.其变化规律如图所示。 随分子间距离而变的规律是:①rr0时表现为引力;④r>10r0以后,可以忽略不计。 从本质上来说,分子力是电场力的表现。因为分子是由原子组成的,原子内有带正电的原子核和带负电的电子,分子间的作用力就是由这些带电粒子间的相互作用引起的。 .物体的内能 做热运动的分子具有的动能叫分子动能。温度是物体分子热运动的平均动能的标志。由分子间相对位置决定的势能叫分子势能。分子力做正功时分子势能减小;分子力作负功时分
3、子势能增大。当r=r0即分子处于平衡位置时分子势能最小。不论r从r0增大还是减小,分子势能都将增大。如果以分子间距离为无穷远时分子势能为零,则分子势能随分子间距离而变的图象如右。 物体中所有分子做热运动的动能和分子势能的总和叫做物体的内能。物体的内能跟物体的温度和体积及物质的量都有关系: 内能与机械能:运动形式不同:内能对应分子的热运动,机械能对于物体的机械运动。物体的内能和机械能在一定条件下可以相互转化。 【方法提示】 .布朗运动不是分子的运动,但研究布朗运动可以说明分子的永不停息的无规则运动.这是科学研究的常用方法:逻辑推理。
4、.可以把“分子—分子”系统与“球—弹簧—球”系统作类比,它们的受力图景、运动图景、能量图景是一致的. 【典型例题】 例1.下列关于布朗运动的说法中正确的是 A.布朗运动就是分子的无规则运动 B.布朗运动证明,组成固体小颗粒的分子在做无规则运动 c.一锅水中撒一点胡椒粉,加热时发现水中的胡椒粉在翻滚.这说明温度越高布朗运动越激烈. D.在显微镜下可以观察到煤油中小粒灰尘的布朗运动,这说明煤油分子在做无规则运动 D 例2.下列关于分子间作用力的说法正确的是 A.当两个分子相互吸引时,分子间没有斥力 B.当两个分子间距离大于分子
5、直径的10倍以上时,分子间相互作用力就小到可以忽略 c.分子间距离越小,引力越大,斥力越小 D.两个分子从相距很远处逐渐靠近,过程中分子力逐渐变大 例2.B 例3.下列现象中,能说明分子间存在斥力的是 A.水和酒精混合后体积变小 B.滴进水中的红墨水迅速散开 c.铁棒很难弯曲 D.给自行车打气时,气筒压到后来觉得很费劲 例3.c 例4.当氢气和氧气温度相同时,下述说法中正确的是 A.两种气体分子的平均动能相等 B.氢气分子的平均速率等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.两种气体中每个分子热
6、运动的速率相等 例4.A 例5.关于分子势能,下列说法中正确的是 A.体积增大,分子势能增大,体积缩小,分子势能减小 B.当分子间距离r=r0时,分子间合力为0,所以分子势能为0 c.当分子间作用力为引力时,体积越大,分子势能越大 D.当分子间作用力为斥力时,体积越大,分子势能越大 例5.c 例6.如下图所示,甲分子固定在坐标原点o,乙分子位于r轴上距原点为r3的位置.虚线分别表示分子间斥力f斥和引力f引的变化情况,实线表示分子间的斥力与引力的合力f的变化情况.若把乙分子由静止释放,则乙分子 A.从r3到r1做加速运动,从r
7、1向o做减速运动 B.从r3到r2做加速运动,从r2到r1做减速运动 c.从r3到r1,分子势能先减少后增加 D.从r3到r1,分子势能先增加后减少 例6.A 解析:由题图可知分子在r3—r1之间分子力表现为引力,乙分子做加速运动,在r1—o之间分子表现为斥力,乙分子做减速运动,所以分子势能先减少后增加,故A选项正确. 例7.关于内能,下列说法正确的是 A、温度高的物体具有内能,温度低的物体没有内能 B、温度高的物体具有的内能一定比温度低的物体具有的内能多 c、的物体内能为零 D、同一个物体的温度降低时,其内能减小
8、例7.D。任何一个物体都具有内能,包括和以下的物体。物体内能的大小与物体的温度、状态、质量和物质的种类等因素有关,而不是仅仅取决于物体的温度,但作为同一个物体当温度
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