高考物理一轮总复习鲁科课件：第十三章第一节

第一节分子动理论内能第十三章热学基础梳理•自学导引一、分子动理论1.物体是由大量分子组成的(1)分子直径大小的数量级为_____m.油膜法测分子直径：d＝V/S,V是油滴体积,S是单分子油膜的面积.10－10

(2)一般分子质量的数量级为10－26kg.(3)阿伏伽德罗常数：NA＝6.02×1023mol－1,是联系微观世界和宏观世界的桥梁.2.分子永不停息地做无规则热运动(1)扩散现象：相互接触的物体的分子或原子彼此进入对方的现象.温度越____,扩散越快.高(2)布朗运动：在显微镜下看到的悬浮在液体中的_________的永不停息地无规则运动.布朗运动反映了_____的无规则运动.颗粒越____,运动越明显;温度越____,运动越剧烈.3.分子间存在着相互作用力(1)分子间同时存在_____和_____,实际表现的分子力是它们的_______.固体颗粒分子小高引力斥力合力(2)引力和斥力都随着分子间距离的增大而____,但斥力比引力变化得____.二、物体的内能1.分子的平均动能：物体内所有分子动能的平均值叫分子的平均动能._____

是分子平均动能的标志,温度越高,分子做热运动的平均动能越______.减小快温度大2.分子势能：由分子间的相互作用和相对位置决定的势能叫分子势能.分子势能的大小与物体的_____有关.3.物体的内能：物体中所有分子的热运动动能和分子势能的总和叫物体的内能.物体的内能跟物体的____和_____都有关系.体积温度体积三、温度和温标1.温度温度在宏观上表示物体的_____程度;在微观上表示分子的__________.冷热平均动能2.两种温标(1)比较摄氏温标和热力学温标：两种温标温度的零点不同,同一温度两种温标表示的数值_____,但它们表示的温度间隔是相同的,即每一度的大小相同,Δt＝ΔT.(2)关系：T＝_______________不同t＋273.15

K要点透析•直击高考一、宏观量与微观量及相互关系1.微观量：分子体积V0、分子直径d、分子质量m0.2.宏观量：物体的体积V、摩尔体积Vm,物体的质量m、摩尔质量M、物体的密度ρ.(2途)熟记闻：①分子龄直径遥的数背量级贩是10－10m.②分子油质量熟的数甘量级邪是10－26kg宣.名师史点睛楼：(1)对于挤固体栋和液控体，锐可以做认为送它们踢的分浪子是递一个巴挨一乖个紧撕密排疏列的坡，分宇子之通间没短有空松隙，灯设分冻子体抗积为V，则抱分子添的直鹿径(球体裂模型),(立方暮体模耀型).(2)对于干气体埋，分哪子间悠有一宗个很告大的启空隙团，一凝般建句立立越方体霉模型损，求钩出的纳立方疗体边息长是糟两个回相邻景的气念体分书子之激间的傅平均铸距离塞，即，并扁非气虹体分橡子的宪大小咬，即肿分子迎的体镰积仅适次用于歉固体碍和液盈体，蚁对气稳体不旅适用.即时换应用二、蛋布朗居运动虹与分伐子热羊运动1.布朗热运动(1常)研究单对象饥：悬述浮在页液体顷、气茧体中法的小樱颗粒.(2启)特点拴：①永不蹦停息;②无规英则;③颗粒蠢越小,现象钳越明伞显;④温度卫越高,运动颗越激戚烈;⑤肉眼杀看不过到.(3泻)成因脏：布蚂朗运傅动是垫由于扰液体受分子勾无规锹则运孝动对普小颗碧粒撞犁击力谁的不醒平衡骑引起耳的,是分意子无碍规则方运动箱的反计映.2.布朗露运动巧与扩递散现钟象的朽关系(1职)布朗讽运动初与扩送散现砍象是乓不同焰的两得个现另象,但也距有相丽同之双处.首先,它们秆都反侨映了碍分子贫永不彻停息症地做鱼无规里则运耳动;其次,它们肿都随撒着温炉度的钩升高醒而表摘现得游愈加挣明显;(2借)扩散化是两合种不艰同物台质接贞触时,没有药受到爆外界粱的影征响而阶彼此临能够组进入榆对方膀的现副象,气体万、液醒体、温固体王都有观扩散今现象,扩散棉的快呀慢除迅了和件温度餐有关不外,还和储物体造的密捏度差呜、溶末液的唉浓度棒有关,密度叶差(浓度哥差)越大,扩散杂进行消得越亿快;布朗刊运动核是悬迅浮在键液体硬中的代微粒妹所做陷的无面规则始运动,其运串动的软激烈马程度粮与微夕粒的校大小树和液共体的勿温度谢有关,这是席两者业的不科同之猜处.3.布朗授运动朵和分聋子热营运动求的比厦较布朗运动热运动活动主体固体微小颗粒分子区别是微小颗粒的运动,是比分子大得多的分子团的运动,较大的颗粒不做布朗运动,但它本身的以及周围的分子仍在做热运动是指分子的运动,分子无论大小都做热运动,热运动不能通过光学显微镜直接观察到共同点都是永不停息地无规则运动,都随温度的升高而变得更加激烈,都是肉眼所不能看见的联系布朗运动是由于小颗粒受到周围分子做热运动的撞击力而引起的,它是分子做无规则运动的反映名师钟点睛税：(1)扩散百现象部直接俩反映午了分轧子的脖无规宁则运翅动，贤并且缘瑞可以奸发生典在固榴体、亚液体源、气坐体任帽何两叼种物那质之挡间.(2)布朗谢运动盖不是旬分子勒的运坏动，盯是液尝体分日子无闹规则肝运动锐的反篇映.即时胜应用2.关于次布朗织运动暗的下贿列说擦法中叮正确考的是()A.布朗冶运动倍就是昨分子届的无宴规则筝运动B.布朗虹运动窝是组叙成固饮体颗缎粒的加分子晕无规乡丰则运浸动的符反映C.布朗画运动售是液逢体或躺气体态分子挖无规酱则运变动的狗反映D.阳光歉从缝庭隙射戚入教挥室,从阳伯光中杯看到瘦的尘古埃的狱运动沟就是耕布朗才运动解析蜡：选C.布朗雷运动山是在治显微锯镜下畏观察厨到的谜微小电颗粒纱的运野动,这种米现象火间接悔的反头映了亦液体鸽或气期体分贵子的催运动.故A、B、D错误,C正确.三、荐物体援内能展的理逮解1.分子鼓力与再分子矩势能(1穗)分子彩间的水相互浪作用材力图13－1－1分子守力是谜引力龙与斥艘力的坐合力.分子铸间的闪引力届和斥葱力都早随分宗子间面距离咱的增嗽大而涌减小,随分略子间每距离缝的减不小而筒增大,但总请是斥绒力变寸化得疑较快,如图13－1－1所示.①当r＝r0时,f引＝f斥,f＝0;②当r<r0时,f引和f斥都随盐距离暑的减秤小而急增大,但f引<f斥,f表现提为斥插力;③当r>r0时,f引和f斥都随阵距离请的增置大而境减小,但f引>f斥,f表现坛为引序力;④当r>1纷0r0(1功0－9m)时,f引和f斥都已奸经十出分微缺弱,可以敏认为驰分子仇间没厦有相狂互作摔用力(f＝0)潜.(2缝)分子牵势能分子补势能辱是由较分子亿间相介对位演置而构决定啄的势绕能,它随倍着物柴体体款积的值变化贪而变仅化,与分属子间歌距离革的关汁系为哀：图13－1－2①当r>r0时,分子介力表冲现为德引力,随着r的增恨大,分子朽引力竭做负表功,分子从势能絮增大;②当r<r0时,分子喉力表屈现为火斥力,随着r的减倒小,分子孕斥力革做负饮功,分子搞势能防增大;③当r＝r0时,分子王势能持最小,但不银为零,为负次值,因为狗选两有分子窄相距鼻无穷皂远时曾分子缎势能妇为零.④分具子势取能曲仁线如米图13－1－2所示.(2寒)温度温度播在宏粘观上耐表示贞物体截的冷按热程肃度;在微毯观上狡表示含分子最的平迹均动秃能.即温遇度是躁物体膨分子诵平均质动能败大小养的标狼志,是相闪对大握量分乳子而涂言的矮统计温规律,对个赤别分受子来翁说温纤度是狱没有气意义疮的.3.物体斥的内结能和亏机械厅能的描比较能量项目内能机械能定义物体内所有分子热运动动能与分子势能之和物体的动能、重力势能和弹性势能的统称决定与物体的温度、体积、物态和分子数有关跟宏观运动状态、参考系和零势能点的选取有关量值

任何物体都有内能可以为零测量无法测量可测量本质微观分子的运动和相互作用的结果宏观物体的运动和相互作用的结果名师乎点睛方：(1)物体爱分子醋的平急均动芽能与底温度灵有关始，温忧度越呜高，慨平均欣动能蛾越大.物体捧的分射子势娃能和腹体积斤有关炎，但茅体积头越大刑，分是子势龙能不违一定郑就越熄大，禽如0℃的水蚕结成0℃的冰宰后体缠积变抛大，喝但分拾子势脑能却知减小夫了.(2)理想感气体裹分子访间相公互作龄用力私为零架，故知分子诞势能煤忽略扮不计赠，一走定质匹量的洪理想施气体婶内能组只与描温度槐有关.(3)内能担是对坊物体蝴的大圾量分费子而峰言的戏，不唯存在朵某个守分子哪或几勺个分讨子的你内能扬的说疏法.即时近应用3.料(2削01漂0·高考桥大纲贯全国杀卷Ⅰ改编)图13－1－3为两美分子存系统间的势厅能Ep与两币分子狱间距炕离r的关墙系曲猾线.下列馒说法渗正确田的是()图13－1－3A.当r大于r1时,分子资间的坝作用蛙力表秩现为都引力B.当r小于r1时,分子蚁间的足作用折力表验现为旱引力C.当r等于r2时,分子专间的捉作用蔽力为公零D.在r由r1变到r2的过训程中,分子掠间的疾作用靠力做艇负功解析抗：选C.在Ep－r图中,当r＝r2时Ep最小,说明r2＝r0,即分洗子力岛为零秩时的受分子揉间距.再利克用F－r图即顿可知据正确侦答案限为C.题型探究•解码命题题型1微观主量的籍计算(2顽01拜0·高考发江苏帽卷)已知京潜水男员在捎岸上缩慧和海极底吸舒入空娘气的训密度他分别男为1.暴3余kg驱/m3和2.销1夫kg蕉/m3,空气鼻的摩揭尔质竿量为0.师02修9岁kg围/m易ol型,例1阿伏便伽德戚罗常路数NA＝6.刘02×1023mo耻l－1.若潜搬水员抽呼吸出一次绍吸入2脖L空气,试估布算潜仪水员拘在海手底比余在岸桐上每笋呼吸覆一次嫌多吸的入空鞭气的释分子缎数.(结果弦保留尸一位厘有效握数字)【思路龟点拨】解决风此题启把握搁以下芳两点且：(1名)海岸号上和采海底逗吸入梢相同锤体积脊的空喊气,但密绢度不境同.(2计)用阿雀伏伽皂德罗描常数缠建立归宏观羽量和丹微观蹈量的路联系.【答案】3×1022个题型2分子守间相袖互作虽用力筐的理聋解如图13－1－4所示,纵坐蒸标表猪示两慕个分劳子间夺引力弊、斥轨力的窝大小,横坐宾标表抽示两火个分将子间钉的距绣离,图中剩两条哪曲线较分别合表示丝式两分守子间皮引力才、斥外力的素大小享随分挪子间伶距离集的变雁化关你系,e为两压曲线疗的交啊点,则下南列说成法正之确的慢是()例2图13－1－4A.ab为斥机力曲干线,cd为引轧力曲脊线,e点横兄坐标倦的数沙量级万为10－10mB.ab为引扩力曲欢线,cd为斥兽力曲待线,e点横率坐标佳的数遭量级崇为10－10mC.若两藏个分地子间萌距离罩大于e点的乖横坐盈标,则分墙子间穿作用经力表峡现为倦斥力D.若两开个分蛾子间洽距离愈越来畏越大,则分抖子势涌能亦蠢越来邻越大【思路侧点拨】明确益分子商力概抗念及应分子土力(引力盗和斥赌力)随分组子间阅距离能变化惑而变怠化的过规律苏是解孙题的谨关键.【解析】e点横剖坐标语等于胜分子聋平衡柳距离r0,应为10－10m,因平瞎衡距畜离之歼内,分子商斥力芽大于添分子促引力,分子辞力表嗽现为舟斥力,则ab为引孝力曲前线,cd为斥滑力曲额线,B对.两分宽子间怨距离现大于e点的芝横坐静标,即r>r0时,作用均力的粘合力飘表现史为引兽力,C错.若r<r0时,当两列分子弓间距篇离增凑大时,合力星做正录功,分子弄势能召减小,D错.答案盆为B.【答案】B【规律苦总结】引力互和斥模力都云随分堡子间酸距离较变化斑而变粪化,但总裂是斥甩力变延化得车快,当r＝10－10m时引抵力和袄斥力选相等,这是杀分子假力变雅化的皂转折海点.题型3物体候内能幕的考沾查下列雷说法昏正确咐的是()A.物体现的温埋度升住高时,其内陷部每妨个分扶子热众运动失动能泥一定独都增怪大B.一切渐物体侍的内名能都花是物尖体内渐所有尝分子镰热运半动动塞能的书总和C.当液评体被慌压缩嗽时,液体辞内分燥子的机引力项和斥甘力同定时增鼠大,但斥管力增拍大得捎较快例3D.一定遵质量桌的气巴体被昼压缩黄时,其内毁能一闪定