高二物理模块三 热学.doc

高二物理模块三热学布朗运动分子势能（体积）分子动能（温度）内能热力学第一定律能量转化与守恒热力学第二定律改变内能的方式做功热传递大量分子组成无规则运动相互作用力扩散现象斥力引力分子运动理论热学气体气体压强的微观解释气体分子的状态参量P、T、V【知识网络】第一节分子动理论【考点透视】一、考纲指要物质是由大量分子组成的，分子的热运动、布朗运动，分子间的相互作用力（Ⅰ）二、命题落点1．物体是由大量分子组成的，阿伏加德罗常数及其计算。如例1。2．分子的无规则热运动、布郎运动，如例2。3．分子间的相互的斥力和引力与距离的关系，如例3。【典例精析】例1．若以表示水的摩尔质量，v表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积，为在标准状态下水蒸气的密度，NA为阿伏加德罗常数，m、△分别表示每个水分子的质量和体积，下面是四个关系式：①②③④其中（）A．①和②都是正确的；B．①和③都是正确的；C．②和④都是正确的；D．①和④都是正确的。解析：=，=，所以，所以B选项正确。例2：在下列叙述中，正确的是：A．物体的温度越高，分子运动越剧烈，分子的平均动能越大B．布朗运动就是液体分子的运动C．对一定质量的理想气体加热。其内能一定增加D．分子间的距离r存在某一值r0，当r<r0时，斥力大于引力，当r>r0时，斥力小于引力。解析：布朗运动不是液体分子的运动，而是反映了液体分子的运动，B错，对一定质量的理想气体加热。同时又不对外做功，其内能一定增加，若做功，则内能可能增加，也可能减小，也可能不变，C错。答案：A、D例3．（2003江苏）如图8—1—1，甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于轴上，甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示，图8—1—1为引力，a、b、c、d为x轴上四个特定的位置，现把乙分子从a处静止释放，则（）A．乙分子从a到b做加速运动，由b到c做减速运动B．乙分子由a到c做加速运动，到达c时速度最大C．乙分子由a到b的过程中，两分子间的分子势能一直减少D．乙分子由b到d的过程中，两分子间的分子势能一直增加解析：乙分子从a到b，加速度增大，速度增加，由b到c加速度减小，速度增加，到C时速度达到最大，从a到c分子力一直做正功，分子势能减小，c点分子力的合力为零，势能最小，A错，B、C对，D错。答案：BC【常见误区】有关阿伏加德罗常数的计算，有的学生找不到之间的关系，气体分子之间的空隙很大，用计算是错误的！计算出的是气体分子所占的体积。【基础演练】1．已知阿伏加德罗常数为NA，空气的摩尔质量为M，室温下空气的密度为ρ（均为国际单位）。则（）A．1kg空气含分子的数目为NA/MB．一个空气分子的质量是M/NAC．一个空气分子的体积是M/NAρD．室温下相邻空气分子间的平均距离为2．（2004广东卷）下列说法哪些是正确的（）A．水的体积很难被压缩，这是分子间存在斥力的宏观表现B．气体总是很容易充满容器，这是分子间存在斥力的宏观表现C．两个相同的半球壳吻合接触，中间抽成真空（马德堡半球），用力很难拉开，这是分子间存在吸引力的宏观表现D．用力拉铁棒的两端，铁棒没有断，这是分子间存在吸引力的宏观表现3．分子间有相互作用势能，规定两分子相距无穷远时两分子间的势能为零。设分子a固定不动，分子b以某一初速度从无穷远处向a运动，直至它们之间的距离最小。在此过程中，a、b之间的势能（）A．先减小，后增大，最后小于零B．先减小，后增大，最后大于零C．先增大，后减小，最后小于零D．先增大，后减小，最后大于零4．观察布朗运动时，下列说法中正确的是（）A．温度越高，布朗运动越明显B．大气压强的变化，对布朗运动没有影响C．悬浮颗粒越大，布朗运动越明显D．悬浮颗粒的布朗运动，就是构成悬浮颗粒的物质的分子热运动第二节物体的内能热力学定律【考点透视】一、考纲指要1．分子热运动的动能。温度是物体分子热运动平均动能的标志，物体分子间的相互作用势能，物体的内能Ⅰ2．做功和热传递是改变物体内能的两种方式，热量，能量守恒定律Ⅰ3．热力学第一定律Ⅰ4．热力学第二定律Ⅰ5．永动机不可能制成Ⅰ6．绝对零度不可达到Ⅰ7．能原的开发和利用。能源的利用与环境保护Ⅰ二、命题落点1．对物体做功改变物体的内能，如例1。2．物体的内能与机械能没有联系，如例2。3．物体的内能变化与做功的关系，如例34．热力学第二定律，如例4。【典例精析】理想气体图8—2—1例1．如图8—2—1所示，密闭绝热的具有一定质量的活塞，活塞的上部封闭着气体，下部为真空，活塞与器壁的摩擦忽略不计，置于真空中的轻弹簧的一端固定于容器的底部.另一端固定在活塞上，弹簧被压缩后用绳扎紧，此时弹簧的弹性势能为(弹簧处于自然长度时的弹性势能为零)，现绳突然断开，弹簧推动活塞向上运动，经过多次往复运动后活塞静止，气体达到平衡