《高考物理一轮复习 第1课时 分子动理论 内能课件（选修3-3）.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考物理一轮复习 第1课时 分子动理论 内能课件（选修3-3）.ppt（38页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、考点内容考点内容要求要求命题规律命题规律复习策略复习策略分分子动理论的子动理论的基本观点阿基本观点阿伏加德罗常数伏加德罗常数(1)以以选择题的形的形式考式考查分子分子动理理论、气体、气体压强强的的微微观解解释、晶体、晶体和非晶体的特点、和非晶体的特点、液体的表面液体的表面张力、力、饱和汽与和汽与饱和汽和汽压、热力学第二力学第二定律的理解等；定律的理解等；(1)建建立宏立宏观量和量和微微观量的量的对应关关系，如分子系，如分子动能能与温度相与温度相对应，分子分子势能与体能与体积相相对应，物体的，物体的内能与温度、体内能与温度、体积、物、物质的量相的量相对应等；等；布朗运布朗运动气体分子运气体分子运
2、动速率的速率的统计分分布布规律律气体气体压强强的微的微观解解释温度和内能温度和内能晶体和非晶体晶晶体和非晶体晶体的微体的微观结构构 (2)以以计算和算和问答答题的形式的形式结合气体考合气体考查内能、气体内能、气体实验定律、理想气体状定律、理想气体状态方程、方程、热力学第力学第一定律等；一定律等；(3)考考查油膜法油膜法测分子直径的分子直径的实验原原理、操作步理、操作步骤和数和数据据处理理(2)强强化基本概念化基本概念与基本与基本规律的理解律的理解和和记忆；(3)建立建立统计的的观点；点；(4)理解理解热力学第力学第一定律，会一定律，会进行行简单的的计算和分析算和分析液晶液晶液体的表面液体的表面
3、张力力气体气体实验定律定律理想气体理想气体热力学第一定律力学第一定律能源与可持能源与可持续发展展实验：用油膜法估：用油膜法估测分子的大小分子的大小第第1课时分子动理论内能课时分子动理论内能知知 识识 梳梳 理理知识点一、分子动理论的基本观点、阿伏加德罗常数知识点一、分子动理论的基本观点、阿伏加德罗常数1物体是由大量分子组成的物体是由大量分子组成的(1)分分子很小：子很小：直径数量直径数量级为 m 。质量数量量数量级为 kg。(2)分子数目特分子数目特别大：大：阿伏加德阿伏加德罗常数常数NA mol1。102610276.02102310102分子的热运动分子的热运动(1)扩散散现象象：由由于于
4、分分子子的的无无规则运运动而而产生生的的物物质迁迁移移现象。温度越象。温度越 ，扩散越快。散越快。(2)布朗运布朗运动：在：在显微微镜下看到的下看到的悬浮在液体中的浮在液体中的 的永不停息地无的永不停息地无规则运运动。其特点是：。其特点是：永不停息、永不停息、 运运动。颗粒越小，运粒越小，运动越越 。温度越高，运温度越高，运动越越 。高高固体固体颗粒粒无无规则明明显激烈激烈提提示示：运运动动轨轨迹迹不不确确定定，只只能能用用不不同同时时刻刻的的位位置置连连线线确确定定微粒做无规则运动。微粒做无规则运动。不不能能直直接接观观察察分分子子的的无无规规则则运运动动，而而是是用用悬悬浮浮的的固固体体小
5、小颗颗粒的无规则运动来反映液体分子的无规则运动。粒的无规则运动来反映液体分子的无规则运动。(3)热运运动：物物体体分分子子永永不不停停息息地地无无规则运运动，这种种运运动跟跟温温度有关。度有关。3.分子间存在着相互作用力分子间存在着相互作用力(1)分分子子间同同时存存在在 和和 ，实际表表现的的分分子子力力是是它它们的的 。(2)引引力力和和斥斥力力都都随随分分子子间距距离离的的增增大大而而 ，但但斥斥力力比比引引力力变化得化得 。引力引力斥力斥力合力合力减小减小快快知识点二、温度和内能知识点二、温度和内能1温度温度一切一切达到达到 的系的系统都具有相同的温度。都具有相同的温度。2两种温标两种
6、温标摄摄氏温氏温标和和热力学温力学温标。关系：关系：T K。3分子的动能分子的动能(1)分分子子动能是能是 所具有的所具有的动能。能。(2)分分子子热运运动的的平平均均动能能是是所所有有分分子子热运运动的的动能能的的平平均均值， 是分子是分子热运运动的平均的平均动能的能的标志。志。(3)分分子子热运运动的的总动能能是是物物体体内内所所有有分分子子热运运动动能能的的 。热平衡平衡t273.15分子分子热运运动温度温度总和和4分子的势能分子的势能(1)意意义义：由由于于分分子子间间存存在在着着引引力力和和斥斥力力，所所以以分分子子具具有有由它们的由它们的 决定的能。决定的能。(2)分子势能的决定因
7、素：分子势能的决定因素：微观上微观上决定于决定于 和分子排列情况；和分子排列情况；宏观上宏观上决定于决定于 和状态。和状态。相相对位置位置分子分子间距离距离体体积5物体的内能物体的内能(1)等等于于物物体体中中所所有有分分子子的的热热运运动动的的 与与分分子子 的的总总和和，是状态量。是状态量。(2)对于给定的物体，其内能大小由物体的对于给定的物体，其内能大小由物体的 和和 决定。决定。动能能势能能温度温度体体积思维深化思维深化判断正误，正确的画判断正误，正确的画“”，错误的画，错误的画“”。(1)布朗运动是固体小颗粒中固体分子的运动。布朗运动是固体小颗粒中固体分子的运动。()(2)分子间同时
8、存在引力与斥力，分子力是二者合力的表现。分子间同时存在引力与斥力，分子力是二者合力的表现。()(3)温度、分子动能、分子势能或内能只对大量分子才有意义。温度、分子动能、分子势能或内能只对大量分子才有意义。()(4)任何物体都有内能。任何物体都有内能。()(5)当当分分子子力力表表现现为为引引力力时时，分分子子势势能能随随分分子子间间距距离离的的增增大大而而增大。增大。()答案答案(1)(2)(3)(4)(5)题题 组组 自自 测测题组一分子动理论的基本观点题组一分子动理论的基本观点1清清晨晨，草草叶叶上上的的露露珠珠是是由由空空气气中中的的水水汽汽凝凝结成成的的水水珠珠。这一物理一物理过程中，
9、水分子程中，水分子间的的()A引力消失，斥力增大引力消失，斥力增大 B斥力消失，引力增大斥力消失，引力增大C引力、斥力都减小引力、斥力都减小 D引力、斥力都增大引力、斥力都增大解解析析因因为为空空气气中中水水汽汽凝凝结结成成水水珠珠时时水水分分子子间间距距离离减减小小，再再根根据据分分子子力力与与分分子子间间距距离离的的关关系系可可知知，当当分分子子间间距距离离减减小小时时斥力、引力同时增大，所以只有斥力、引力同时增大，所以只有D项正确。项正确。答案答案D2关关于布朗运于布朗运动，以下，以下说法正确的是法正确的是()A布朗运布朗运动就是液体分子的就是液体分子的扩散散现象象B布布朗朗运运动就就是
10、是固固体体小小颗粒粒中中分分子子的的无无规则运运动，它它说明分子永不停息地做无明分子永不停息地做无规则运运动C布布朗朗运运动是是悬浮浮在在液液体体中中的的固固体体小小颗粒粒的的无无规则运运动，它是液体分子无它是液体分子无规则运运动的反映的反映D扫地地时，在在阳阳光光照照射射下下，看看到到尘埃埃飞舞舞，这是是尘埃埃在在做布朗运做布朗运动解解析析布布朗朗运运动动是是悬悬浮浮在在液液体体中中的的固固体体小小颗颗粒粒的的运运动动，而而不不是是固固体体分分子子的的运运动动，但但它它是是液液体体分分子子无无规规则则热热运运动动的的反反映映，B项项错错误误，C项项正正确确；扩扩散散现现象象是是一一种种物物质
11、质的的分分子子进进入入另另一一种种物物质质的的过过程程，不不是是布布朗朗运运动动，A项项错错误误；能能做做布布朗朗运运动动的的颗颗粒粒非非常常小小，用用肉肉眼眼看看不不到到，空空中中飞飞舞舞的的尘尘埃埃颗颗粒粒要要大大得得多多，所以不是布朗运动，所以不是布朗运动，D项错误。项错误。答案答案C3(多选多选)以以下关于分子下关于分子动理理论的的说法中正确的是法中正确的是 ()A物物质是由大量分子是由大量分子组成的成的B2 时水已水已经结为冰，部分水分子已冰，部分水分子已经停止了停止了热运运动C分子分子势能随分子能随分子间距离的增大，可能先减小后增大距离的增大，可能先减小后增大D分子分子间的引力与斥
12、力都随分子的引力与斥力都随分子间距离的增大而减小距离的增大而减小解解析析物物质质是是由由大大量量分分子子组组成成的的，A正正确确；分分子子是是永永不不停停息息地地做做无无规规则则运运动动的的，B错错误误；在在分分子子间间距距离离增增大大时时，如如果果先先是是分分子子斥斥力力做做正正功功，后后是是分分子子引引力力做做负负功功，则则分分子子势势能能是是先先减减小小后后增增大大的的，C正正确确；分分子子间间的的引引力力与与斥斥力力都都随随分分子子间间距距离离的的增增大而减小，但斥力变化得快，大而减小，但斥力变化得快，D正确。正确。答案答案ACD题组二物体的内能题组二物体的内能4(多选多选)关关于于对
13、内能的理解，下列内能的理解，下列说法正确的是法正确的是()A系系统的内能是由系的内能是由系统的状的状态决定的决定的B做做功功可可以以改改变系系统的的内内能能，但但是是单纯地地对系系统传热不不能改能改变系系统的内能的内能C不不计分分子子之之间的的分分子子势能能，质量量和和温温度度相相同同的的氢气气和和氧气具有相同的内能氧气具有相同的内能D1 g 100 水的内能小于水的内能小于1 g 100 水蒸气的内能水蒸气的内能解解析析系系统统的的内内能能是是一一个个只只依依赖赖于于系系统统自自身身状状态态的的物物理理量量，所所以以是是由由系系统统的的状状态态决决定定的的，A正正确确；做做功功和和热热传传递
14、递都都可可以以改改变变系系统统的的内内能能，B错错误误；质质量量和和温温度度相相同同的的氢氢气气和和氧氧气气的的平平均均动动能能相相同同，但但它它们们的的物物质质的的量量不不同同，内内能能不不同同，C错错误误；在在1 g 100 的的水水变变成成100 水水蒸蒸气气的的过过程程中中，分分子子间间距距增增大大，要要克克服服分分子子间间的的引引力力做做功功，分分子子势势能能增增大大，所所以以1 g 100 水水的内能小于的内能小于1 g 100 水蒸气的内能，水蒸气的内能，D正确。正确。答案答案AD5相同相同质量的氧气和氦气，温度相同，下列量的氧气和氦气，温度相同，下列说法正确的是法正确的是()A
15、每个氧分子的每个氧分子的动能都比氦分子的能都比氦分子的动能大能大B每个氦分子的速率都比氧分子的速率大每个氦分子的速率都比氧分子的速率大C两种气体的分子平均两种气体的分子平均动能一定相等能一定相等D两种气体的分子平均速率一定相等两种气体的分子平均速率一定相等解解析析温温度度是是分分子子平平均均动动能能的的标标志志，氧氧气气和和氦氦气气的的温温度度相相同同，其其分分子子的的平平均均动动能能相相同同，但但分分子子的的运运动动速速率率有有的的大大，有有的的小小，各各个个分分子子的的动动能能并并不不相相同同，A、B错错误误，C正正确确；两两种种气气体体的的分子质量不同，则平均速率不同，分子质量不同，则平
16、均速率不同，D错误。错误。答案答案C考点一微观量的估算考点一微观量的估算1微观量微观量分子分子体积体积V0、分子直径、分子直径d、分子质量、分子质量m0。2宏观量宏观量物物体体的的体体积积V、摩摩尔尔体体积积Vm、物物体体的的质质量量m、摩摩尔尔质质量量M、物体的密度物体的密度。【例例1】空空调在在制制冷冷过程程中中，室室内内空空气气中中的的水水蒸蒸气气接接触触蒸蒸发器器(铜管管)液液化化成成水水，经排排水水管管排排走走，空空气气中中水水分分越越来来越越少少，人人会会感感觉干干燥燥。某某空空调工工作作一一段段时间后后，排排出出液液化化水水的的体体积V1.0103 cm3。已已知知水水的的密密度
17、度1.0103 kg/m3、摩摩尔尔质量量M1.8102 kg/mol，阿阿伏伏加加德德罗常常数数NA6.01023 mol1。试求：求：(结果均保留一位有效数字果均保留一位有效数字)(1)该液化水中含有水分子的液化水中含有水分子的总数数N；(2)一个水分子的直径一个水分子的直径d。考点二分子力、分子势能与分子间距离的关系考点二分子力、分子势能与分子间距离的关系分分子子力力F、分分子子势能能Ep与与分分子子间距距离离r的的关关系系图线如如图1所所示示(取无取无穷远处分子分子势能能Ep0)图图1 1(1)当当rr0时，分分子子力力为引引力力，若若r增增大大，分分子子力力做做负功功，分分子子势能增
18、加。能增加。(2)当当rr0时，分分子子力力为斥斥力力，若若r减减小小，分分子子力力做做负功功，分分子子势能增加。能增加。(3)当当rr0时，分子，分子势能最小。能最小。【例例2】(多多选选)两两个个相相距距较远的的分分子子仅在在分分子子力力作作用用下下由由静静止止开开始始运运动，直直至至不不再再靠靠近近。在在此此过程程中中，下下列列说法法正正确的是确的是()A分子力先增大，后一直减小分子力先增大，后一直减小B分子力先做正功，后做分子力先做正功，后做负功功C分子分子动能先增大，后减小能先增大，后减小D分子分子势能先增大，后减小能先增大，后减小解析解析由由分子动理论的知识，当两个分子分子动理论的
19、知识，当两个分子相互靠近，直至不能靠近的过程中，分相互靠近，直至不能靠近的过程中，分子力先是表现为引力且先增大后减小，子力先是表现为引力且先增大后减小，之后表现为分子斥力，一直增大，所以之后表现为分子斥力，一直增大，所以A选项错误；分子引力先做正功，然后选项错误；分子引力先做正功，然后分子斥力做负功，分子势能先减小再增分子斥力做负功，分子势能先减小再增大，分子动能先增大后减小，所以大，分子动能先增大后减小，所以B、C正确，正确，D错误。错误。答案答案BC【变式训练】【变式训练】2下下列列四四幅幅图中中，能能正正确确反反映映分分子子间作作用用力力f和和分分子子势能能Ep随分子随分子间距离距离r变
20、化关系的化关系的图线是是()解解析析分分子子间间作作用用力力f的的特特点点是是：rr0时时，f为为引引力力。分分子子势势能能Ep的的特特点点是是：rr0时时，Ep最小。因此只有最小。因此只有B项正确。项正确。答案答案B考点三物体的内能考点三物体的内能 改变内能的方式改变内能的方式【例【例3】(2014北京卷，北京卷，13)下下列列说法中正确的是法中正确的是()A物体温度降低，其分子物体温度降低，其分子热运运动的平均的平均动能增大能增大 B物体温度升高，其分子物体温度升高，其分子热运运动的平均的平均动能增大能增大 C物体温度降低，其内能一定增大物体温度降低，其内能一定增大 D物体温度不物体温度不
21、变，其内能一定不，其内能一定不变解解析析温温度度是是物物体体分分子子平平均均动动能能的的标标志志，故故A错错，B对对；内内能能大大小小由由物物质质的的量量、温温度度及及体体积积共共同同决决定定，故故C、D错。错。答案答案B【变式训练】【变式训练】3(多选多选)下下列列说法正确的是法正确的是()A对于于一一定定量量的的理理想想气气体体，若若气气体体的的压强强和和体体积都都不不变，其内能也一定不其内能也一定不变B一一定定质量量0 水水的的分分子子势能能比比同同质量量0 冰冰的的分分子子势能小能小C物体吸收物体吸收热量后，内能一定增加量后，内能一定增加D把物体把物体缓慢慢举高高时，物体的机械能增加，
22、内能不，物体的机械能增加，内能不变解解析析一一定定质质量量的的理理想想气气体体的的内内能能仅仅决决定定于于气气体体的的温温度度，若若气气体体的的压压强强和和体体积积都都不不变变，则则其其温温度度也也不不变变，故故内内能能不不变变，选选项项A正正确确；一一定定质质量量0 水水放放出出热热量量凝凝固固成成0 的的冰冰，所所以以一一定定质质量量0 水水的的分分子子势势能能比比同同质质量量0 冰冰的的分分子子势势能能大大，选选项项B错错误误；物物体体吸吸收收热热量量后后，若若对对外外做做功功，内内能能不不一一定定增增加加，选选项项C错错误误；缓缓慢慢举举高高物物体体，物物体体的的重重力力势势能能增增加加，机机械械能能增增加加，物物体体的的体体积积、温温度度、质质量量不不变变，内内能能不不变变，选选项项D正正确。确。答案答案AD
