高三物理一轮复习第11章第1课时分子动理论内能导学案无答案

PAGE4PAGE1第1课时分子动理论内能【考纲解读】1.掌握分子动理论的根本内容.2.知道内能的概念.3.会分析分子力、分子势能随分子间距离的变化．【知识要点】一．微观量的估算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Vmol、物体的质量m、摩尔质量M、物体的密度ρ.3．关系(1)分子的质量：m0＝＝.(2)分子的体积：V0＝＝.(3)物体所含的分子数：N＝·NA＝或N＝＝.4．两种模型(1)球体模型直径为d＝eq\r(3,\f(6V0,π)).(适用于：固体、液体)(2)立方体模型边长为d＝eq\r(3,V0).(适用于：气体)特别提醒1.固体和液体分子都可看成是严密堆积在一起的．分子的体积V0＝eq\f(Vmol,NA)，仅适用于固体和液体，对气体不适用．2．对于气体分子，d＝eq\r(3,V0)的值并非气体分子的大小，而是两个相邻的气体分子之间的平均距离．二．布朗运动与分子热运动布朗运动和热运动的比拟布朗运动热运动活动主体固体小颗粒分子区别是固体小颗粒的运动，较大的颗粒不做布朗运动，能通过光学显微镜直接观察到是指分子的运动，分子不管大小都做热运动，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的无规那么运动，都随温度的升高而变得更加剧烈，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作用不平衡而引起的，它是分子做无规那么运动的反映三．分子间的作用力与分子势能1．分子间的相互作用力分子力是引力与斥力的合力．分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而，随分子间距离的减小而，但总是斥力变化得，如下图．(1)当r＝r0时，F引＝F斥，F＝；(2)当r<r0时，F引和F斥都随距离的减小而增大，但F引＜F斥，F表现为；(3)当r＞r0时，F引和F斥都随距离的增大而减小，但F引＞F斥，F表现为；(4)当r＞10r0(10－9m)时，F引和F斥都已经十分微弱，可以认为分子间没有相互作用力(F＝0)2．分子势能分子势能是由分子间相对位置而决定的势能，它随着物体体积的变化而变化，与分子间距离的关系为：(1)当r>r0时，分子力表现为引力，随着r的增大，分子引力做，分子势能；(2)r<r0时，分子力表现为斥力，随着r的减小，分子斥力做，分子势能；(3)当r＝r0时，分子势能，但不一定为零，可为负值，因为可选两分子相距无穷远时分子势能为零；(4)分子势能曲线如下图．【典型例题】例1．已知铜的摩尔质量为M(kg/mol)，铜的密度为ρ(kg/m3)，阿伏加德罗常数为NA(mol－1)．以下判断错误的选项是()A．1kg铜所含的原子数为eq\f(NA,M)B．1m3铜所含的原子数为eq\f(MNA,ρ)C．1个铜原子的质量为eq\f(M,NA)(kg)D．1个铜原子的体积为eq\f(M,ρNA)(m3)例2．以下关于布朗运动的说法，正确的选项是()A．布朗运动是液体分子的无规那么运动B．液体温度越高，悬浮颗粒越小，布朗运动越剧烈C．布朗运动是由于液体各局部的温度不同而引起的D．布朗运动是由于液体分子从各个方向对悬浮颗粒撞击作用的不平衡引起的例3．如下图是分子间引力或斥力大小随分子间距离变化的图象，由此可知()A．ab表示引力图线B．cd表示引力图线C．当分子间距离r等于两图线交点e的横坐标时，分子力一定为零D．当分子间距离r等于两图线交点e的横坐标时，分子势能一定最小E．当分子间距离r等于两图线交点e的横坐标时，分子势能一定为零【拓展训练】1．某气体的摩尔质量为M，摩尔体积为V，密度为ρ，每个分子的质量和体积分别为m和V0，那么阿伏加德罗常数NA不可能表示为()A．NA＝eq\f(V,V0)B．NA＝eq\f(ρV,m)C．NA＝eq\f(M,m)D．NA＝eq\f(M,ρV0)2．假设以M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，ρ表示在标准状态下水蒸气的密度，NA表示阿伏加德罗常数，m、V0分别表示每个水分子的质量和体积，下面关系错误的有()A．NA＝eq\f(ρV,m)B．ρ＝eq\f(M,NAV0)C．ρ＜eq\f(M,NAV0)D．m＝eq\f(M,NA)3．以下哪些现象属于热运动()A．把一块平滑的铅板叠放在平滑的铝板上，经相当长的一段时间再把它们分开，会看到与它们相接触的面都变得灰蒙蒙的B．把胡椒粉末放入菜汤中，最后胡椒粉末会沉在汤碗底，而我们喝汤时尝到了胡椒的味道C．含有泥沙的水经一定时间会变澄清D．用砂轮打磨而使零件温度升高4．以下关于布朗运动的表达中正确的选项是()A．悬浮小颗粒的运动是杂乱无章的B．液体的温度越低，悬浮小颗粒的运动越缓慢，当液体的温度到0℃C．被冻结在冰块中的小碳粒不能做布朗运动，是因为冰中的水分子不运动D．做布朗运动的固体颗粒越小，布朗运动越明显5．清晨，草叶上的露珠是由空气中的水汽凝结成的水珠．这一物理过程中，水分子间的()A．引力消失，斥力增大B．斥力消失，引力增大C．引力、斥力都减小D．引力、斥力都增大6．如下图，甲分子固定于坐标原点O，乙分子从无穷远处由静止释放，在分子力的作用下靠近甲，图中点b是引力最大处，点d是两分子靠得最近处，那么乙分子加速度最大处可能是()A．点aB．点bC．点cD．点d7．图为两分子系统的势能Ep与两分子间距离r的关系曲线．以下说法中正确的选项是()A．当r大于r1时，分子间的作用力表现为引力B．当r小于r1时，分子间的作用力表现为斥力C．当r等于r2时，分子间的作用力为零D．在r由r1变到r2的过程中，分子间的作用力做负功8．(2023·新课标Ι·33(1))两个相距较远的分子仅在分子力作用下由静止开场运动，直至不再靠近．在此过程中，以下说法正确的选项是()A．分子力先增大，后一直减小B．分子力先做正功，后做负功C．分子动能先增大，后减小D．分子势能先增大，后减小E．分子势能和动能之和不变9．(2023·福建·29(1))以下四幅图中，能正确反映分子间作用力f和分子势能Ep随分子间距离r变化关系的图线是()10．给一定质量的温度为0℃的水加热，在水的温度由0℃上升到4℃的过程中，水的体积随着温度的升高反而减小，我们称之为“反常膨胀”．某研究小组通过查阅资料知道：水分子之间存在着一种结合力，这种结合力可以形成多分子构造，在这种构造中，水分子之间也存在着相互作用的势能．在水反常膨胀的过程中，体积减小是由于水分子之间的构造发生了变化，但所有水分子间的总势能是增大的．关于这个问题，以下说法中正确的选项是A．水分子的平均动能减小，吸收的热量一局部用于分子间的结合力做正功B．水分子的平均动能减小，吸收的热量一局部用于克制分子间的结合力做功C．水分子的平均动能增大，吸收的热量一局部用于分子间的结合力做正功D．水分子的平均动能增大，吸收的热量一局部用于克制分子间的结合力做功11．以下说法正确的选项是()A．知道某物质的摩尔质量和密度可求出阿伏加德罗常数B．布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子无规那么运动的反映C．分子a从远处趋近固定不动的分子b，当a到达受b的作用力为零处时，a的动能最大D．为了增加物体的内能，必须对物体做功或向它传递热量12．有关分子的热运动和内能，以下说法正确的选项是()A．一定质量的气体，温度不变，分子的平均动能不变B．物体的温度越高，分子热运动越剧烈C．物体的内能是物体中所有分子热运动动能和分子势能的总和D．布朗运动是由悬浮在液体中的微粒之间的相互碰撞引起的13．以下说法正确的选项是()A．显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停地做无规那么运动，这反映了液体分子运动的无规那么性B．分子间的相互作用力随着分子间距离的增大，一定先减小后增大C．分子势能