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1、 一、對分子動能的認(rèn)識 做熱運(yùn)動的分子具有動能，在熱現(xiàn)象的研究中，單個(gè)分子的動能始終變化，研究單個(gè)分子的動能沒有意義，需要的是研究分子熱運(yùn)動的平均動能 溫度是分子平均動能的標(biāo)志，在相同溫度下，不同物質(zhì) 的平均動能相同，平均動能還與物態(tài)無關(guān) 相同溫度下，分子量越大，分子的平均速率越小，反 之，分子量越小，平均速率越大 物體的內(nèi)能物體的內(nèi)能 一塊10 的鐵與一塊10 的鋁相比，以下說法中正確的是 () A鐵的分子動能之和與鋁的分子動能之和相等 B鐵的每個(gè)分子動能與鋁的每個(gè)分子的動能相等 C鐵的分子平均速率與鋁的分子平均速率相等 D以上說法均不正確 解析因?yàn)闇囟仁欠肿訜徇\(yùn)動平均動能的標(biāo)志，兩物體溫度
2、相等，說明它們的分子平均動能相等，由于沒有說明鐵與鋁的質(zhì)量，只有當(dāng)它們所含分子數(shù)目相等時(shí)，分子總動能才能相等，故A錯(cuò)；就單個(gè)分子而言，運(yùn)動的速率是變化，且每個(gè)分子的速率都不相同，故B錯(cuò)，雖然分子的平均動能相等，但鐵、鋁分子質(zhì)量不等，故平均速率不等，故C錯(cuò)故只有D正確 答案D【例例1】 借題發(fā)揮溫度是宏觀量，分子動能是微觀量，在溫度一定時(shí)，所有物質(zhì)的分子平均動能一定，但每個(gè)分子的動能卻始終變化 分子間同時(shí)存在引力與斥力，且都隨分子間距離的增大而減小，隨分子間距離的減小而增大當(dāng)rr0時(shí)，分子力表現(xiàn)為引力；當(dāng)rr0時(shí)，分子力為零，當(dāng)r時(shí)，分子力為零 分子勢能的變化情況是由分子力做功情況決定的，與分子
3、力大小無關(guān)當(dāng)分子力做正功時(shí)，分子勢能減??；當(dāng)分子力做負(fù)功時(shí)，分子勢能增大 注意轉(zhuǎn)折點(diǎn)，即當(dāng)分子力為零時(shí)，加速度為零，速度最大，分子動能最大，而分子勢能最小二、分子力與分子勢能二、分子力與分子勢能 圖象(如圖1所示)分子力隨分子間距分子力隨分子間距變化規(guī)律圖變化規(guī)律圖分子勢能隨分子間距分子勢能隨分子間距變化規(guī)律圖變化規(guī)律圖圖圖1 (2011廈門)如圖2所示甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn)O，乙分子位于x軸上，甲分子對乙分子的作用力與兩分子間距離的關(guān)系如圖中曲線所示F0表示斥力，F(xiàn)0表示引力，A、B、C、D為x軸上四個(gè)特定的位【例例2】 圖圖2置，現(xiàn)把乙分子從置，現(xiàn)把乙分子從A處靜止釋放，則圖中分別表示乙分子
4、的處靜止釋放，則圖中分別表示乙分子的速度、加速度、勢能、動能與兩分子間距離的關(guān)系，其中速度、加速度、勢能、動能與兩分子間距離的關(guān)系，其中大致正確的是大致正確的是 () 解析乙分子從A處釋放后先是分子引力做正功，分子勢能減小，乙分子的動能增加；至B點(diǎn)處，乙分子所受分子引力最大，則此處乙分子加速度最大，B點(diǎn)至C點(diǎn)過程，分子引力繼續(xù)做正功，分子動能繼續(xù)增加，分子勢能繼續(xù)減小，至C點(diǎn)分子動能最大，分子勢能最?。籆點(diǎn)至D點(diǎn)過程，分子斥力做負(fù)功，分子動能減小，分子勢能又增加 答案BC 借題發(fā)揮注意區(qū)分“分子勢能最小”和“分子勢能為零”是兩個(gè)不同的概念，“最小”不一定是“等于零”；反之，“等于零”也不一定是
5、“最小”因此，由于分子勢能數(shù)值的相對性，也可以取“分子勢能最小”的位置作為“分子勢能為零”的位置如圖3所示為兩分子間相互作用的分子勢能Ep隨分子間距離r變化的Epr圖象如圖3(a)為取無窮遠(yuǎn)處Ep 圖圖30時(shí)的時(shí)的Epr圖象；圖圖象；圖3(b)為取為取rr0處處Ep0時(shí)的時(shí)的Epr圖象圖象定義定義微觀微觀宏觀宏觀量值量值分子的分子的動能動能物質(zhì)的分子不停物質(zhì)的分子不停地運(yùn)動著，運(yùn)動地運(yùn)動著，運(yùn)動著的分子所具有著的分子所具有的能的能分子永不停分子永不停息地做無規(guī)息地做無規(guī)則運(yùn)動則運(yùn)動與溫度有關(guān)與溫度有關(guān)永遠(yuǎn)不永遠(yuǎn)不等于零等于零分子的分子的勢能勢能物體的分子由它物體的分子由它們的相對位置所們的相對
6、位置所決定的能決定的能分子間存在分子間存在相互作用的相互作用的引力和斥力引力和斥力與物體的與物體的體積有關(guān)體積有關(guān)可能等可能等于零于零物體的物體的內(nèi)能內(nèi)能物體內(nèi)所有分子物體內(nèi)所有分子動能與勢能的總動能與勢能的總和和分子熱運(yùn)動分子熱運(yùn)動和分子間存和分子間存在作用力在作用力與分子數(shù)、溫與分子數(shù)、溫度、體積有關(guān)度、體積有關(guān)永遠(yuǎn)不永遠(yuǎn)不等于零等于零三、物體的內(nèi)能三、物體的內(nèi)能 下列說法正確的是 () A分子的動能與分子的勢能之和叫做這個(gè)分子的內(nèi)能 B物體的分子勢能由物體的溫度和體積決定 C物體的速度增大時(shí)，物體的內(nèi)能增大 D物體的動能減小時(shí)，物體的溫度可能增加 解析物體的內(nèi)能是所有分子動能和分子勢能的
7、總和，對單個(gè)分子而言分子勢能和分子內(nèi)能無意義，A錯(cuò)；物體的分子勢能與分子間距離有關(guān)，宏觀上由體積決定而與溫度無關(guān)，B錯(cuò)物體速度增大時(shí)，物體的動能增大，而內(nèi)能并不變，C錯(cuò)；物體的動能減小時(shí)，物體的溫度可能增加，故D正確 答案D【例例3】 借題發(fā)揮(1)物體的內(nèi)能是對物體內(nèi)所有分子而言的，對單個(gè)分子來說無意義 (2)物體的內(nèi)能由物體內(nèi)的分子個(gè)數(shù)，物體的體積及溫度決定 (3)物體的內(nèi)能與物體的運(yùn)動狀態(tài)無關(guān) 對于兩個(gè)分子間的勢能，下列有關(guān)說法正確的是 () A增大分子間的距離，其分子勢能可能將減小 B當(dāng)分子間的距離大于其平衡距離時(shí)，分子間距離越 大，其分子勢能將越大 C當(dāng)分子間的距離小于其平衡距離時(shí)，
8、分子間距離越 大，其分子勢能將越大 D當(dāng)分子所受的引力與斥力的合力為零時(shí)，分子間的勢 能也為零專題小練專題小練1 解析分子勢能的變化與分子力做功情況有關(guān)，當(dāng)分子間表現(xiàn)為斥力時(shí)，增大分子間的距離，分子力做正功，分子勢能減小，故A正確，當(dāng)分子間距離大于其平衡距離時(shí)，分子間表現(xiàn)為引力，分子間距離增大時(shí)，分子力做負(fù)功，分子勢能增大，故B正確、C錯(cuò)誤，當(dāng)分子力為0時(shí)，分子勢能最小，但不一定等于0，故D錯(cuò)誤 答案AB 下列說法正確的是 () A分子間距離為r0時(shí)沒有作用力，大于r0時(shí)只有引力，小于 r0時(shí)只有斥力 B分子間距離變大，分子勢能可能變大，也可能變小 C設(shè)兩個(gè)分子相距無窮遠(yuǎn)時(shí)勢能為零，則分子間距變小 時(shí)，分子勢能一直減小，故分子勢能在任何距離上都為 負(fù)值 D物體的內(nèi)能僅由溫度和體積決定 答案B2 關(guān)于內(nèi)能，下列說法正確的是 () A溫度低的物體內(nèi)能小 B溫度低的物體分子運(yùn)動的平均速率小 C做加速運(yùn)動的物體，速度越來越大，分子平均動能越 來越大 D物體的內(nèi)能是物體中所有分子的動能和勢能的總和 答案D3 在體積、溫度、壓強(qiáng)、質(zhì)量、阿伏伽德羅常數(shù)五個(gè)量中，與分子平均動能有關(guān)的量是_，與分子勢能直接有關(guān)的量是_，與物體內(nèi)能有關(guān)的量是_，聯(lián)系微觀量和宏觀量的橋梁是_ 答案溫度體積體積、溫度、質(zhì)量阿伏伽德羅常數(shù) 4
高中物理 第2章 固體專題突破課件 魯科版選修33
