（全国通用版）高考物理大一轮复习 第十三章 热学 第34讲 分子动理论 内能学案-人教版高三全册物理学案.doc

第34讲分子动理论内能考纲要求考情分析命题趋势1.微观量的估算Ⅰ2．分子力、分子势能与分子间距的关系Ⅰ3．物体的内能Ⅰ2017·北京卷132017·江苏卷122016·全国卷Ⅲ33(1)高考对本部分知识的考查主要以选择题或填空题形式出现且为选考内容．高考只要求理解物理概念和物理规律的确切含义理解物理规律的适用条件1．分子动理论的基本观点和实验依据、阿伏加德罗常数(1)物体是由大量分子组成的①分子的大小a．分子的直径(视为球模型)：数量级为__10－10__m；b．分子的质量：数量级为10－26kg．②阿伏加德罗常数a．1mol的任何物质都含有相同的粒子数．通常可取NA＝__6.02×1023__mol－1；b．阿伏加德罗常数是联系宏观物理量和微观物理量的桥梁．(2)分子永不停息地做无规则运动①扩散现象a．定义：__不同__物质能够彼此进入对方的现象；b．实质：扩散现象并不是外界作用引起的也不是化学反应的结果而是由分子的无规则运动产生的物质迁移现象温度__越高__扩散现象越明显．②布朗运动a．定义：悬浮在液体中的__小颗粒__的永不停息地无规则运动；b．实质：布朗运动反映了__液体分子__的无规则运动；c．特点：颗粒越__小__运动越明显温度越__高__运动越剧烈．③热运动a．分子永不停息地做__无规则__运动叫做热运动；b．特点：分子的无规则运动和温度有关温度越高分子运动越激烈．(3)分子间同时存在引力和斥力①物质分子间存在空隙分子间的引力和斥力是__同时__存在的实际表现出的分子力是引力和斥力的__合力__；②分子力随分子间距离变化的关系：分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而__减小__随分子间距离的减小而__增大__但斥力比引力变化得__快__；③分子力与分子间距离的关系图线由分子间的作用力与分子间距离关系图线(如图所示)可知：a．当r＝r0时F引＝F斥分子力为__零__；b．当r>r0时F引>F斥分子力表现为__引力__；c．当r<r0时F引<F斥分子力表现为__斥力__；d．当分子间距离大于10r0(约为10－9m)时分子力很弱可以忽略不计．2．温度是分子平均动能的标志内能(1)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＋273.15K．(3)分子的动能①分子动能是__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意义：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．②分子势能的决定因素a．微观上：决定于__分子间距离__和分子排列情况b．宏观上：决定于__体积__和状态．(5)物体的内能①概念理解：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决定因素：对于给定的物体其内能大小由物体的__温度__和__体积__决定即由物体内部状态决定；③影响因素：物体的内能与物体的位置高低、运动速度大小__无关__．④改变物体内能的两种方式：__做功__和__热传递__．1．判断正误(1)温度越高扩散现象越明显．(√)(2)布朗运动是液体分子的无规则运动．(×)(3)分子间的引力和斥力都随分子间距的减小而增大．(√)(4)－33℃＝240K．(√)(5)物体温度降低其分子热运动的平均动能增大．(×)(6)当分子力表现为引力时分子势能随分子间距离的增大而增大．(√)(7)物体温度不变其内能一定不变．(×)2．钻石是首饰和高强度钻头、刻刀等工具中的主要材料．设钻石的密度为ρ(kg/m3)摩尔质量为M(g/mol)阿伏加德罗常数为NA已知1克拉＝0.2克则(C)A．a克拉钻石所含有的分子数为eq\f(0.2×10－3aNAM)B．a克拉钻石所含有的分子数为eq\f(aNAM)C．每个钻石分子直径的表达式为eq\r(3\f(6M×10－3NAρπ))(单位为m)D．每个钻石分子直径的表达式为eq\r(3\f(6MNAρπ))(单位为m)解析a克拉钻石物质的量为n＝eq\f(0.2aM)所含分子数为N＝nNA＝eq\f(0.2aNAM)选项A、B错误；钻石的摩尔体积为V＝eq\f(M×10－3ρ)(单位为m3/mol)每个钻石分子体积为V0＝eq\f(VNA)＝eq\f(M×10－3NAρ)设钻石分子直径为d则V0＝eq\f(43)πeq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(d2)))3联立解得d＝eq\r(3\f(6