【步步高】高考物理大一輪 第十一章 第1課時 分子動理論　內(nèi)能 新人教版選修33.doc

【步步高】2013年高考物理大一輪 第十一章 第1課時 分子動理論內(nèi)能 新人教版選修3-3考點內(nèi)容要求考綱解讀分子動理論的基本觀點和實驗依據(jù)1.本部分考點內(nèi)容的要求全是級，即理解物理概念和物理規(guī)律的確切含義，理解物理規(guī)律的適用條件，以及它們在簡單情況下的應用題型多為選擇題和填空題絕大多數(shù)選擇題只要求定性分析，極少數(shù)填空題要求應用阿伏加德羅常數(shù)進行計算(或估算)2高考熱學命題的重點內(nèi)容有：(1)分子動理論要點，分子力、分子大小、質(zhì)量、數(shù)目估算；(2)內(nèi)能的變化及改變內(nèi)能的物理過程以及氣體壓強的決定因素；(3)理想氣體狀態(tài)方程和用圖象表示氣體狀態(tài)的變化；(4)熱現(xiàn)象實驗與探索過程的方法3近兩年來熱學考題中還涌現(xiàn)了許多對熱現(xiàn)象的自主學習和創(chuàng)新能力考查的新情景試題多以科技前沿、社會熱點及與生活生產(chǎn)聯(lián)系的問題為背景來考查熱學知識在實際中的應用說明：(1)要求會正確使用的儀器有：溫度計；(2)要求定性了解分子動理論與統(tǒng)計觀點的內(nèi)容阿伏加德羅常數(shù)氣體分子運動速率的統(tǒng)計分布溫度是分子平均動能的標志、內(nèi)能固體的微觀結(jié)構(gòu)、晶體和非晶體液晶的微觀結(jié)構(gòu)液體的表面張力現(xiàn)象氣體實驗定律理想氣體飽和蒸汽、未飽和蒸汽和飽和蒸汽壓相對濕度熱力學第一定律能量守恒定律熱力學第二定律要知道中學物理中涉及到的國際單位制的基本單位和其他物理量的單位：包括攝氏度(c)、標準大氣壓實驗：用油膜法估測分子的大小第1課時分子動理論內(nèi)能導學目標 1.掌握分子動理論的內(nèi)容，并能應用分析有關(guān)問題.2.理解溫度與溫標概念，會換算攝氏溫度與熱力學溫度.3.理解內(nèi)能概念，掌握影響內(nèi)能的因素一、分子動理論基礎(chǔ)導引1請你通過一個日常生活中的擴散現(xiàn)象來說明：溫度越高，分子運動越激烈2請描述：當兩個分子間的距離由小于r0逐漸增大，直至遠大于r0時，分子間的引力如何變化？分子間的斥力如何變化？分子間引力與斥力的合力又如何變化？知識梳理1物體是由_組成的(1)多數(shù)分子大小的數(shù)量級為_ m.(2)一般分子質(zhì)量的數(shù)量級為_ kg.2分子永不停息地做無規(guī)則熱運動(1)擴散現(xiàn)象：相互接觸的物體彼此進入對方的現(xiàn)象溫度越_，擴散越快(2)布朗運動：在顯微鏡下看到的懸浮在液體中的_的永不停息地無規(guī)則運動布朗運動反映了_的無規(guī)則運動顆粒越_，運動越明顯；溫度越_，運動越劇烈3分子間存在著相互作用力(1)分子間同時存在_和_，實際表現(xiàn)的分子力是它們的_(2)引力和斥力都隨著距離的增大而_，但斥力比引力變化得_：為什么微粒越小，布朗運動越明顯？二、溫度和溫標基礎(chǔ)導引天氣預報某地某日的最高氣溫是27c，它是多少開爾文？進行低溫物理的研究時，熱力學溫度是2.5 k，它是多少攝氏度？知識梳理1溫度溫度在宏觀上表示物體的_程度；在微觀上是分子熱運動的_的標志2兩種溫標(1)比較攝氏溫標和熱力學溫標：兩種溫標溫度的零點不同，同一溫度兩種溫標表示的數(shù)值_，但它們表示的溫度間隔是_的，即每一度的大小相同，tt.(2)關(guān)系：t_.三、物體的內(nèi)能基礎(chǔ)導引1有甲、乙兩個分子，甲分子固定不動，乙分子由無窮遠處逐漸向甲靠近，直到不再靠近為止，在這整個過程中，分子勢能的變化情況是 ()a不斷增大 b不斷減小c先增大后減小 d先減小后增大2氫氣和氧氣的質(zhì)量、溫度都相同，在不計分子勢能的情況下，下列說法正確的是()a氧氣的內(nèi)能較大 b氫氣的內(nèi)能較大c兩者的內(nèi)能相等 d氫氣分子的平均速率較大知識梳理1分子的平均動能：物體內(nèi)所有分子動能的平均值叫做分子的平均動能_是分子熱運動平均動能的標志，溫度越高，分子做熱運動的平均動能越_2分子勢能：由分子間的相互作用和相對位置決定的勢能叫分子勢能分子勢能的大小與物體的_有關(guān)3物體的內(nèi)能：物體中所有分子的熱運動動能和分子勢能的總和叫物體的內(nèi)能物體的內(nèi)能跟物體的_和_都有關(guān)系考點一微觀量估算的基本方法考點解讀1微觀量：分子體積v0、分子直徑d、分子質(zhì)量m0.2宏觀量：物體的體積v、摩爾體積vm、物體的質(zhì)量m、摩爾質(zhì)量m、物體的密度.3關(guān)系：(1)分子的質(zhì)量：m0.(2)分子的體積：v0.(3)物體所含的分子數(shù)：nnana或nnana.4兩種模型：(1)球體模型直徑d ；(2)立方體模型邊長為d.特別提醒1.固體和液體分子都可看成是緊密堆集在一起的分子的體積v0，僅適用于固體和液體，對氣體不適用2對于氣體分子，d的值并非氣體分子的大小，而是兩個相鄰的氣體分子之間的平均距離典例剖析例1有一種氣體，在一定的條件下可以變成近似固體的硬膠體設該氣體在某狀態(tài)下的密度為，摩爾質(zhì)量為m，阿伏加德羅常數(shù)為na，將該氣體分子看做直徑為d的球體，體積為d3，則該狀態(tài)下體積為v的這種氣體變成近似固體的硬膠體后體積約為多少？方法突破1求解估算問題的關(guān)鍵是選擇恰當?shù)奈锢砟Ｐ?阿伏加德羅常數(shù)是聯(lián)系宏觀量(如體積、密度、質(zhì)量)和微觀量(如分子直徑、分子體積、分子質(zhì)量)的橋梁，用它可以估算分子直徑、分子質(zhì)量以及固體或液體分子的體積跟蹤訓練1標準狀態(tài)下氣體的摩爾體積為v022.4 l/mol，請估算教室內(nèi)空氣分子的平均間距d.設教室內(nèi)的溫度為0 ，阿伏加德羅常數(shù)na61023 mol1.(要寫出必要的推算過程，計算結(jié)果保留1位有效數(shù)字)考點二布朗運動和分子熱運動的比較考點解讀布朗運動熱運動活動主體固體微小顆粒分子區(qū)別是微小顆粒的運動，是比分子大得多的分子團的運動，較大的顆粒不做布朗運動，但它本身的以及周圍的分子仍在做熱運動是指分子的運動，分子無論大小都做熱運動，熱運動不能通過光學顯微鏡直接觀察到共同點都是永不停息地無規(guī)則運動，都隨溫度的升高而變得更加激烈，都是肉眼所不能看見的聯(lián)系布朗運動是由于小顆粒受到周圍分子做熱運動的撞擊力而引起的，它是分子做無規(guī)則運動的反映特別提醒1.擴散現(xiàn)象直接反映了分子的無規(guī)則運動，并且可以發(fā)生在固體、液體、氣體任何兩種物質(zhì)之間2布朗運動不是分子的運動，是液體分子無規(guī)則運動的反映典例剖析例2關(guān)于分子運動，下列說法中正確的是 ()a布朗運動就是液體分子的熱運動b布朗運動圖中的不規(guī)則折線表示的是液體分子的運動軌跡c當分子間的距離變小時，分子間作用力可能減小，也可能增大d物體溫度改變時，物體分子的平均動能不一定改變跟蹤訓練2在觀察布朗運動時，從微粒在a點開始計時，間隔30 s記下微粒的一個位置得到b、c、d、e、f、g等點，然后用直線依次 連接，如圖1所示，則下列說法正確的是 ()圖1a微粒在75 s末時的位置一定在cd的中點上b微粒在75 s末時的位置可能在cd的連線上，但不可能在cd中點上c微粒在前30 s內(nèi)的路程一定等于ab的長度d微粒在前30 s內(nèi)的位移大小一定等于ab的長度考點三分子力與分子勢能考點解讀1分子間的相互作用力分子力是引力與斥力的合力分子間的引力和斥力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，但總是斥力變化得較快，如圖2所示(1)當rr0時，f引f斥，f0；圖2(2)當rr0時，f引和f斥都隨距離的減小而增大，但f引r0時，f引和f斥都隨距離的增大而減小，但f引f斥，f表現(xiàn)為引力；(4)當r10r0(109 m)時，f引和f斥都已經(jīng)十分微弱，可以認為分子間沒有相互作用力(f0)2分子勢能分子勢能是由分子間相對位置而決定的勢能，它隨著物體體積的變化而變化，與分子間距離的關(guān)系為：(