高中物理第7章分子动理论章末小结课件新人教版选修

物理选修3-3·人教版新课标导学第七章分子动理论章

末

小

结1知识结构2规律方法3触及高考知识结构规律方法

(江苏省苏州新区一中2017－2018学年高二下学期期末)很多轿车中设有安全气囊以保障驾乘人员的安全。轿车在发生一定强度的碰撞时，利用氮化钠(NaN3)爆炸产生气体(假设都是N2)充入气囊。若氮气充入后安全气囊的容积V＝56L，气囊中氮气的密度为ρ＝2.5kg/m3，氮气的摩尔质量M＝0.028kg/mol，阿伏加德罗常数NA＝6×1023mol－1。试估算：二、分子力曲线和分子势能曲线的比较和应用分子力随分子间距离的变化图象与分子势能随分子间距离的变化图象非常相似，但却有着本质的区别。现比较如下：

(河北省保定市2017年高二下学期期中)下列四幅图中，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______。(填选图下方的字母)B解析：当r<r0时，分子力表现为斥力，随分子间距离r增大，分子势能Ep减小。当r>r0时，分子力表现为引力，随分子间距离r增大，分子势能Ep增大。当r＝r0时，分子力为零，此时分子势能最小。故选项B正确。三、分子热运动、物体的内能1．分子热运动分子热运动是永不停息无规则的，温度越高越剧烈，大量分子的运动符合统计规律，例如温度升高，分子的平均动能增加，单个分子的运动没有规律也没有实际意义。2．分子的动能、分子的势能与物体内能的比较定义微观宏观量值分子的动能物质的分子不停地运动着，运动着的分子所具有的能分子永不停息地做无规则运动与温度有关永远不等于零分子的势能物体的分子由它们的相对位置所决定的能分子间存在相互作用的引力和斥力所决定的能与物体的体积有关可能等于零物体的内能物体内所有分子动能与势能的总和分子永远运动和分子间存在作用力与分子数、温度、体积有关永远不等于零

(南京市溧水高中2017年高二下学期期中)关于物体的内能，下列说法正确的是()A．一壶热水的内能一定比一湖冷水的内能大B．当温度等于0℃时，分子动能为零C．分子间距离为r0时，分子势能为零D．温度相等的氢气和氧气，它们的分子平均动能相等解析：物体内能与温度、体积以及物质的量有关；一湖水的物质的量远大于一壶水，故壶中水虽然温度高，但内能不一定大于湖中冷水，故A错误；分子永不停息地做无规则运动，故B错误；分子势能的零势能面是任意设定的，若设无穷远处为零，则分子间距离为r0时，分子势能小于零；故C错误；温度是分子平均动能的标志，相同温度下，分子的平均动能相等；故D正确。D触及高考从近几年高考来看，本章命题的热点多集中在分子动理论，估算分子的大小和数目、内能等。对能力的要求也只限于“理解能力”。题型多以选择题、填空题形式出现。一、考题探析

(2017·江苏卷，12)(1)图中甲和乙图是某同学从资料中查到的两张记录水中炭粒运动位置连线的图片，记录炭粒位置的时间间隔均为30s，两方格纸每格表示的长度相同。比较两张图片可知：若水温相同，_____(选填“甲”或“乙”)中炭粒的颗粒较大；若炭粒大小相同，_____(选填“甲”或“乙”)中水分子的热运动较剧烈。甲乙(2)科学家可以运用无规则运动的规律来研究生物蛋白分子。资料显示，某种蛋白的摩尔质量为66kg/mol，其分子可视为半径为3×10－9m的球，已知阿伏加德罗常数为6.0×1023mol－1。请估算该蛋白的密度。(计算结果保留一位有效数字)解析：(1)影响布朗运动快慢的因素有两个，即悬浮颗粒的大小和液体温度，颗粒越小布朗运动越明显，液体温度越高布朗运动越明显，从题图可以看出，乙中炭粒的布朗运动明显，因此温度相同时，甲中炭粒的颗粒大；颗粒相同时，乙中水的温度高，水分子的热运动较剧烈。一、选择题(1～3题为单选题，4题为多选题)1．(2017·北京卷，13)以下关于热运动的说法正确的是()A．水流速度越大，水分子的热运动越剧烈B．水凝结成冰后，水分子的热运动停止C．水的温度越高，水分子的热运动越剧烈D．水的温度升高，每一个水分子的运动速率都会增大二、临场练兵C解析：水流的速度是机械运动的速度，不同于水分子无规则热运动的速度，A项错误；分子永不停息地做无规则运动，B项错误；温度是分子平均动能的标志，温度越高，分子的热运动越剧烈，故C项正确；水的温度升高，水分子的平均动能增大，即水分子的平均运动速率增大，但不是每一个水分子的运动速率都增大，D项错误。2．(2016·北京理综，20)雾霾天气是对大气中各种悬浮颗粒物含量超标的笼统表述，是特定气候条件与人类活动相互作用的结果。雾霾中，各种悬浮颗粒物形状不规则，但可视为密度相同、直径不同的球体，并用PM10、PM2.5分别表示直径小于或等于10μm、2.5μm的颗粒物(PM是颗粒物的英文缩写)。某科研机构对北京地区的检测结果表明，在静稳的雾霾天气中，近地面高度百米的范围内，PM10的浓度随高度的增加略有减小，大于PM10的大悬浮颗粒物的浓度随高度的增加明显减小，且两种浓度分布基本不随时间变化。据此材料，以下叙述正确的是()A．PM10表示直径小于或等于1.0×10－6m的悬浮颗粒物B．PM10受到的空气分子作用力的合力始终大于其受到的重力C．PM10和大悬浮颗粒物都在做布朗运动D．PM2.5浓度随高度的增加逐渐增大C解析：PM10表示直径小于或等于1.0×10－5m的悬浮颗粒物，A项错误；PM10悬浮在空气中，受到的空气分子作用力的合力等于其所受到的重力，B项错误；由题意推断，D项错误；PM10和大颗粒物的悬浮是由于空气分子的撞击，故它们都在做布朗运动，C项正确。3．(2018·北京卷，14)关于分子动理论，下列说法正确的是()A．气体扩散的快慢与温度无关B．布朗运动是液体分子的无规则运动C．分子间同时存在着引力和斥力D．分子间的引力总是随分子间距增大而增大解析：A错：在其他条件不变的情况下，温度越高，气体扩散得越快。B错：布朗运动是颗粒的运动，从侧面反映了液体分子的无规则运动。C对：分子间同时存在着引力和斥力。D错：分子间的引力总是随着分子间距的增大而减小。CABC解析：根据题意，气体单位体积分子数是指单位体积气体分子的数量，选项A中NA是指每摩尔该气体含有的气体分子数量，Vm是指每摩尔该气体的体积，两者相除刚好得到单位体积该气体含有的分子数量，选项A正确；选项B中，摩尔质量M与分子质量m相除刚好得到每摩尔该气体含有的气体分子数，即为NA，此时就与选项A相同了，故选项B正确；选项C中，气体摩尔质量与其密度相除刚好得到气体的摩尔体积Vm，所以选项C也正确而选项D错误。二、非选择题5．(2018·全国卷Ⅱ，33)对于实际的气体，下列说法正确的是________。A．气体的内能包括气体分子的重力势能B．气体的内能包括气体分子之间相互作用的势能C．气体的内能包括气体整体运动的动能D．气体的体积变化时，其内能可能不变E．气体的内