2012屆高三物理總復(fù)習(xí) 13.1分子動理論 內(nèi)能課件 魯科版

1、第一節(jié)分子動理論內(nèi)能第一節(jié)分子動理論內(nèi)能一、分子動理論一、分子動理論1物體是由大量分子組成的物體是由大量分子組成的(1)分子直徑大小的數(shù)量級為分子直徑大小的數(shù)量級為_m.油膜法測分子直徑：油膜法測分子直徑：dV/S，V是油滴體積，是油滴體積，S是單分子油膜的面積是單分子油膜的面積(2)一般分子質(zhì)量的數(shù)量級為一般分子質(zhì)量的數(shù)量級為1026 kg.(3)阿伏加德羅常數(shù)：阿伏加德羅常數(shù)：NA6.021023 mol1，是，是聯(lián)系微觀世界和宏觀世界的橋梁聯(lián)系微觀世界和宏觀世界的橋梁10102分子永不停息地做無規(guī)則熱運動分子永不停息地做無規(guī)則熱運動(1)擴散現(xiàn)象：相互接觸的物體的分子或原子彼此擴散現(xiàn)象：

2、相互接觸的物體的分子或原子彼此進入對方的現(xiàn)象溫度越進入對方的現(xiàn)象溫度越_，擴散越快，擴散越快(2)布朗運動：在顯微鏡下看到的懸浮在液體中的布朗運動：在顯微鏡下看到的懸浮在液體中的_的永不停息地?zé)o規(guī)則運動布朗運動反的永不停息地?zé)o規(guī)則運動布朗運動反映了映了_的無規(guī)則運動顆粒越的無規(guī)則運動顆粒越_，運動越明，運動越明顯；溫度越顯；溫度越_，運動越劇烈，運動越劇烈3分子間存在著相互作用力分子間存在著相互作用力(1)分子間同時存在分子間同時存在_和和_，實際表現(xiàn)的，實際表現(xiàn)的分子力是它們的分子力是它們的_(2)引力和斥力都隨著分子間距離的增大而引力和斥力都隨著分子間距離的增大而_，但斥力比引力變化得但斥

3、力比引力變化得_高高固體顆粒固體顆粒分子分子小小高高引力引力斥力斥力合力合力減小減小快快二、物體的內(nèi)能二、物體的內(nèi)能1分子的平均動能：物體內(nèi)所有分子動能的平分子的平均動能：物體內(nèi)所有分子動能的平均值叫分子的平均動能均值叫分子的平均動能_是分子平均動是分子平均動能的標(biāo)志，溫度越高，分子做熱運動的平均動能能的標(biāo)志，溫度越高，分子做熱運動的平均動能越越_2分子勢能：由分子間的相互作用和相對位置分子勢能：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決定的勢能叫分子勢能分子勢能的大小與物體的的_有關(guān)有關(guān)溫度溫度大大體積體積3物體的內(nèi)能：物體中所有分子的熱運動動物體的內(nèi)能：物體中所

4、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)能跟物體的內(nèi)能跟物體的_和和_都有關(guān)系都有關(guān)系三、溫度和溫標(biāo)三、溫度和溫標(biāo)1溫度溫度溫度在宏觀上表示物體的溫度在宏觀上表示物體的_程度；在程度；在微觀上表示分子的微觀上表示分子的_溫度溫度體積體積冷熱冷熱平均動能平均動能2兩種溫標(biāo)兩種溫標(biāo)(1)比較攝氏溫標(biāo)和熱力學(xué)溫標(biāo)：兩種溫標(biāo)溫比較攝氏溫標(biāo)和熱力學(xué)溫標(biāo)：兩種溫標(biāo)溫度的零點不同，同一溫度兩種溫標(biāo)表示的數(shù)度的零點不同，同一溫度兩種溫標(biāo)表示的數(shù)值值_，但它們表示的溫度間隔是相同，但它們表示的溫度間隔是相同的，即每一度的大小相同，的，即每一度的大小相同，tT.(

5、2)關(guān)系：關(guān)系：T_不同不同t273.15 K課堂互動講練課堂互動講練一、宏觀量與微觀量及相互關(guān)系一、宏觀量與微觀量及相互關(guān)系1微觀量：微觀量：分子體積分子體積V0、分子直徑、分子直徑d、分子質(zhì)量、分子質(zhì)量m0.2宏觀量：宏觀量：物體的體積物體的體積V、摩爾體積、摩爾體積Vm，物體的質(zhì)量，物體的質(zhì)量m、摩、摩爾質(zhì)量爾質(zhì)量M、物體的密度、物體的密度.即時應(yīng)用即時應(yīng)用1.銅的摩爾質(zhì)量為銅的摩爾質(zhì)量為M，密度為，密度為，若用，若用NA表示阿伏表示阿伏加德羅常數(shù)，則下列說法正確的是加德羅常數(shù)，則下列說法正確的是()二、布朗運動與分子熱運動二、布朗運動與分子熱運動1布朗運動布朗運動(1)研究對象：懸浮在

6、液體、氣體中的小顆研究對象：懸浮在液體、氣體中的小顆粒粒(2)特點：特點：永不停息；永不停息；無規(guī)則；無規(guī)則；顆粒越顆粒越小，現(xiàn)象越明顯；小，現(xiàn)象越明顯；溫度越高，運動越激烈；溫度越高，運動越激烈；肉眼看不到肉眼看不到(3)成因：布朗運動是由于液體分子無規(guī)則運成因：布朗運動是由于液體分子無規(guī)則運動對小顆粒撞擊力的不平衡引起的，是分子動對小顆粒撞擊力的不平衡引起的，是分子無規(guī)則運動的反映無規(guī)則運動的反映2布朗運動與擴散現(xiàn)象的關(guān)系布朗運動與擴散現(xiàn)象的關(guān)系(1)布朗運動與擴散現(xiàn)象是不同的兩個現(xiàn)象，但也布朗運動與擴散現(xiàn)象是不同的兩個現(xiàn)象，但也有相同之處首先，它們都反映了分子永不停息有相同之處首先，它們

7、都反映了分子永不停息地做無規(guī)則運動；其次，它們都隨著溫度的升高地做無規(guī)則運動；其次，它們都隨著溫度的升高而表現(xiàn)得愈加明顯；而表現(xiàn)得愈加明顯；(2)擴散是兩種不同物質(zhì)接觸時，沒有受到外界的擴散是兩種不同物質(zhì)接觸時，沒有受到外界的影響而彼此能夠進入對方的現(xiàn)象，氣體、液體、影響而彼此能夠進入對方的現(xiàn)象，氣體、液體、固體都有擴散現(xiàn)象，擴散的快慢除了和溫度有關(guān)固體都有擴散現(xiàn)象，擴散的快慢除了和溫度有關(guān)外，還和物體的密度差、溶液的濃度有關(guān)，密度外，還和物體的密度差、溶液的濃度有關(guān)，密度差差(濃度差濃度差)越大，擴散進行得越快；布朗運動是越大，擴散進行得越快；布朗運動是懸浮在液體中的微粒所做的無規(guī)則運動，其

8、運動懸浮在液體中的微粒所做的無規(guī)則運動，其運動的激烈程度與微粒的大小和液體的溫度有關(guān)，這的激烈程度與微粒的大小和液體的溫度有關(guān)，這是兩者的不同之處是兩者的不同之處3布朗運動和分子熱運動的比較布朗運動和分子熱運動的比較布朗運動布朗運動熱運動熱運動活動活動主體主體固體微小顆粒固體微小顆粒分子分子區(qū)別區(qū)別是微小顆粒的運動是微小顆粒的運動，是比分子大得多，是比分子大得多的分子團的運動，的分子團的運動，較大的顆粒不做布較大的顆粒不做布朗運動，但它本身朗運動，但它本身的以及周圍的分子的以及周圍的分子仍在做熱運動仍在做熱運動是指分子的運動，是指分子的運動，分子無論大小都做分子無論大小都做熱運動，熱運動不熱運

9、動，熱運動不能通過光學(xué)顯微鏡能通過光學(xué)顯微鏡直接觀察到直接觀察到布朗運動布朗運動熱運動熱運動共同共同點點都是永不停息地?zé)o規(guī)則運動，都隨溫度都是永不停息地?zé)o規(guī)則運動，都隨溫度的升高而變得更加激烈，都是肉眼所不的升高而變得更加激烈，都是肉眼所不能看見的能看見的聯(lián)系聯(lián)系布朗運動是由于小顆粒受到周圍分子做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)則運動的反映無規(guī)則運動的反映名師點睛：名師點睛：(1)擴散現(xiàn)象直接反映了分子的無擴散現(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)

10、之間體任何兩種物質(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)則運動的反映規(guī)則運動的反映即時應(yīng)用即時應(yīng)用2.關(guān)于布朗運動的下列說法中正確的是關(guān)于布朗運動的下列說法中正確的是()A布朗運動就是分子的無規(guī)則運動布朗運動就是分子的無規(guī)則運動B布朗運動是組成固體顆粒的分子無規(guī)則運動布朗運動是組成固體顆粒的分子無規(guī)則運動的反映的反映C布朗運動是液體或氣體分子無規(guī)則運動的反布朗運動是液體或氣體分子無規(guī)則運動的反映映D陽光從縫隙射入教室，從陽光中看到的塵埃陽光從縫隙射入教室，從陽光中看到的塵埃的運動就是布朗運動的運動就是布朗運動解析：解析：選選C.布朗運動是在顯微鏡下

11、觀察到的布朗運動是在顯微鏡下觀察到的微小顆粒的運動，這種現(xiàn)象間接的反映了液微小顆粒的運動，這種現(xiàn)象間接的反映了液體或氣體分子的運動故體或氣體分子的運動故A、B、D錯誤，錯誤，C正確正確三、物體內(nèi)能的理解三、物體內(nèi)能的理解1分子力與分子勢能分子力與分子勢能(1)分子間的相互作用力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，但總是斥力變化得子間距離的減小而增大，但總是斥力變化得較快，如圖較快，如圖1311所示所示圖圖1311當(dāng)當(dāng)rr0時，時，f引引f斥斥，

12、f0；當(dāng)當(dāng)rr0時，時，f引引和和f斥斥都隨距離的減小而增大，都隨距離的減小而增大，但但f引引r0時，時，f引引和和f斥斥都隨距離的增大而減小，都隨距離的增大而減小，但但f引引f斥斥，f表現(xiàn)為引力；表現(xiàn)為引力；當(dāng)當(dāng)r10r0(109 m)時，時，f引引和和f斥斥都已經(jīng)十分微都已經(jīng)十分微弱，可以認為分子間沒有相互作用力弱，可以認為分子間沒有相互作用力(f0)(2)分子勢能分子勢能分子勢能是由分子間相對位置而決定的勢能，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，與分子間距它隨著物體體積的變化而變化，與分子間距離的關(guān)系為：離的關(guān)系為：當(dāng)當(dāng)rr0時，分子力表現(xiàn)為引力，隨著時，

13、分子力表現(xiàn)為引力，隨著r的增的增大，分子引力做負功，分子勢能增大；大，分子引力做負功，分子勢能增大；當(dāng)當(dāng)rr0時，作用力的合時，作用力的合力表現(xiàn)為引力，力表現(xiàn)為引力，C錯若錯若rr0時，當(dāng)兩分子間時，當(dāng)兩分子間距離增大時，合力做正功，分子勢能減小，距離增大時，合力做正功，分子勢能減小，D錯答案為錯答案為B.【答案】【答案】B【規(guī)律總結(jié)】【規(guī)律總結(jié)】引力和斥力都隨分子間距離引力和斥力都隨分子間距離變化而變化，但總是斥力變化得快，當(dāng)變化而變化，但總是斥力變化得快，當(dāng)r1010 m時引力和斥力相等，這是分子力變化的時引力和斥力相等，這是分子力變化的轉(zhuǎn)折點轉(zhuǎn)折點物體內(nèi)能的考查物體內(nèi)能的考查 下列說法正

14、確的是下列說法正確的是()A物體的溫度升高時，其內(nèi)部每個分子熱運動物體的溫度升高時，其內(nèi)部每個分子熱運動動能一定都增大動能一定都增大B一切物體的內(nèi)能都是物體內(nèi)所有分子熱運動一切物體的內(nèi)能都是物體內(nèi)所有分子熱運動動能的總和動能的總和C當(dāng)液體被壓縮時，液體內(nèi)分子的引力和斥力當(dāng)液體被壓縮時，液體內(nèi)分子的引力和斥力同時增大，但斥力增大得較快同時增大，但斥力增大得較快D一定質(zhì)量的氣體被壓縮時，其內(nèi)能一定增大一定質(zhì)量的氣體被壓縮時，其內(nèi)能一定增大【思路點撥】【思路點撥】根據(jù)物體內(nèi)能的概念及溫度根據(jù)物體內(nèi)能的概念及溫度與分子平均動能的關(guān)系，分子力做功與分子與分子平均動能的關(guān)系，分子力做功與分子勢能變化的關(guān)系

15、分析判斷勢能變化的關(guān)系分析判斷【解析】【解析】物體的溫度升高是指分子的平均物體的溫度升高是指分子的平均動能增大，并不是每個分子的動能都增大，動能增大，并不是每個分子的動能都增大，故故A不正確；物體的內(nèi)能是所有分子的動能和不正確；物體的內(nèi)能是所有分子的動能和勢能的總和，故選項勢能的總和，故選項B不正確；分子間的作用不正確；分子間的作用力隨距離的減小而增大，但斥力增大得較快，力隨距離的減小而增大，但斥力增大得較快，故選項故選項C是正確的；改變內(nèi)能有兩種方式，只是正確的；改變內(nèi)能有兩種方式，只根據(jù)做功情況是不能判定內(nèi)能變化情況的，根據(jù)做功情況是不能判定內(nèi)能變化情況的，所以選項所以選項D是錯誤的是錯誤的【答案】【答案】C【規(guī)律總結(jié)】【規(guī)律總結(jié)】解有關(guān)解有關(guān)“內(nèi)能內(nèi)能”的題