（新课改省份专用）2020版高考物理一轮复习 第十二章 第1节 分子动理论 内能学案（含解析）

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1、热学新课程标准核心知识提炼1.了解分子动理论的基本观点及相关的实验证据。2.通过实验，了解扩散现象。观察并能解释布朗运动。了解分子运动速率的统计分布规律，知道分子运动速率分布图像的物理意义。3.了解固体的微观结构。知道晶体和非晶体的特点。能列举生活中的晶体和非晶体。通过实例，了解液晶的主要性质及其在显示技术中的应用。4.了解材料科学的有关知识及应用，体会它们的发展对人类生活和社会发展的影响。5.观察液体的表面张力现象。了解表面张力产生的原因。知道毛细现象。6.通过实验，了解气体实验定律，知道理想气体模型，能用分子动理论和统计观点解释

2、气体压强和气体实验定律。7.知道热力学第一定律。通过有关史实，了解热力学第一定律和能量守恒定律的发现过程，体会科学探索中的挫折和失败对科学发现的意义。8.理解能量守恒定律，能用能量守恒的观点解释自然现象。体会能量守恒定律是最基本、最普遍的自然规律之一。9.通过自然界中宏观过程的方向性，了解热力学第二定律。10.了解自然界中存在多种形式的能量。知道不同形式的能量可互相转化，在转化过程中能量总量保持不变，能量转化是有方向性的。11.知道利用能量是人类生存和社会发展的必要条件之一，人类利用的能量来自可再生能源和不可再生能源。12.知道合理

3、使用能源的重要性，具有可持续发展观念，养成节能的习惯。13.收集资料，讨论能源的开发与利用所带来的环境污染问题，认识环境污染的危害，思考科学·技术·社会·环境协调发展的关系，具有环境保护的意识和行动。分子动理论扩散现象　布朗运动分子运动速率的统计分布规律固体的微观结构　晶体和非晶体液晶的性质和应用液体的表面张力现象气体实验定律理想气体模型热力学第一定律　能量守恒定律热力学第二定律　能量转化的方向性合理使用能源的重要性实验：用油膜法估测分子的大小实验：探究气体压强与体积的关系第1节　分子动理论　内能一、分子动理论的基本内容1．物体是由

4、大量分子组成的(1)分子很小：直径数量级为10－10m。(2)分子数目特别大：阿伏加德罗常数NA＝6.02×1023mol－1。2．分子热运动(1)扩散现象：不同物质能够彼此进入对方的现象。温度越，扩散越快。(2)布朗运动：①永不停息、无规则运动；②颗粒越，运动越明显；③温度越，运动越剧烈；④运动轨迹无法确定，只能记录每隔一段时间微粒的位置，并用位置连线研究布朗运动。(3)热运动：物体里的分子永不停息地做无规则运动，这种运动跟温度有关，通常称作热运动。3．分子间的相互作用力(1)分子间同时存在相互作用的引力和斥力。实际表现出的分子力

5、是引力和斥力的合力。(2)引力和斥力都随分子间距离的减小而增大；随分子间距离的增大而减小；斥力比引力变化快。(3)Fr图像(r0的数量级为10－10m)。r＝r0F引＝F斥F＝0r＜r0F引＜F斥F为斥力r＞r0F引＞F斥F为引力r＞10r0F引＝F斥＝0F＝0二、温度和物体的内能1．温度两个系统处于热平衡时，它们具有某个“共同的热学性质”，我们把表征这一“共同热学性质”的物理量定义为温度。一切达到热平衡的系统都具有相同的温度。2．两种温标摄氏温标和热力学温标。关系：T＝t＋273.15_K。3．分子的动能和平均动能(1)分子动能是

6、分子热运动所具有的动能。(2)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，温度是分子热运动的平均动能的标志。(3)分子热运动的总动能是物体内所有分子热运动动能的总和。4．分子的势能(1)由于分子间存在着引力和斥力，所以分子具有由它们的相对位置决定的能，即分子势能。(2)分子势能的决定因素：微观上——决定于分子间距离和分子排列情况；宏观上——决定于体积和状态。5．物体的内能(1)等于物体中所有分子的热运动动能与分子势能的总和，是状态量。(2)对于给定的物体，其内能大小由物体的温度和体积决定。(3)物体的内能与物体的位置高低、运

7、动速度大小无关。[深化理解]1．与化学中的“分子”不一样，热学研究组成物体的微粒的运动规律和统计规律，把化学中的原子、分子或离子统称为分子。2．扩散现象的本质是分子的运动，固、液、气三态均可发生扩散现象，它直接证明了组成物体的分子在不停地做无规则运动；布朗运动的主体不是分子，而是液体或气体中的悬浮颗粒，它间接证明了分子的无规则运动。3．两分子间距为r0时分子力为零，分子势能最低，但不是零，而是负值，因为一般认为分子间距为无穷远(r＞10r0)时，分子势能为零。4．温度是分子平均动能的标志，温度相同时，各种物体分子的平均动能均相同。5

8、．与机械运动相对应的能量称为机械能；与热运动相对应的能量称为内能。宏观上内能由物质的量、温度和体积决定。[基础自测]一、判断题(1)布朗运动是液体分子的无规则运动。(×)(2)温度越高，布朗运动越剧烈。(√)(3)分子间的引力和斥力都