分子动理论的基本观点+第2课时+高二下学期物理鲁科版（2019）选择性必修第三册

第一章

分子动理论的基本观点第1节分子动理论的基本观点第2课时分子在永不停息地做无规则运动，为什么固体和液体的分子不散开，能保持一定的体积，且固体还能保持一定的形状呢？1.知道分子间的作用力的变化规律。2.理解分子动能和分子势能的概念，明确分子势能与分子间距离的关系3.知道什么是物体的内能，知道物体内能跟物体的温度和体积有关知识点一：分子间存在着作用力气体液体固体容易被压缩有空隙混合后体积减小有空隙显微镜下的原子有空隙1.分子间存在间隙分子间存在间隙，大量分子却能够聚集在一起，这说明什么？分子之间存在着相互作用力两块纯净的铅压合在一起物体不易被拉断气体液体有一定的体积2.分子间有引力和斥力3.分子间的相互作用力分子间的作用力F分子间的距离rO分子间的引力F引分子间的斥力F斥FrOF引F斥引力斥力的合力分子力r0当r=r0时，F引=F斥，分子力F=0，分子处于平衡状态。当r<r0时，随分子间距的减小，引力、斥力都增加，但斥力比引力增加得快，F斥>F引，分子力表现为斥力。当r>r0时，随分子间距r的增加，引力、斥力都减小，但斥力比引力减小得快，F斥<F引，分子力表现为引力。固体、液体和气体分子间的作用力不同，它们的分子运动情况也不同。（1）固体分子密集在一起，在分子间作用力的作用下，分子在平衡位置附近自由振动；固体分子的运动示意图（2）液体分子的密集程度比固体小，每个分子都可在其他分子之间穿梭往来；（3）气体分子间的距离很大，相互作用力很小，分子快速运动，而且毫无秩序，这种混乱无序导致分子间频繁碰撞液体分子的运动示意图气体分子的运动示意图(1)物质是由大量分子组成的；(2)分子在做永不停息地无规则运动；(3)分子间存在着相互作用力。4.分子动理论基本观点：知识点二：分子势能1.分子势能:分子间存在着相互作用力，因此分子间所具有的由它们的相对位置所决定的能.地面上的物体,由于与地球相互作用重力势能发生弹性形变的弹簧,相互作用弹性势能分子间相互作用分子势能2.分子势能与分子间距离的关系当r≈10-10m数量级时，分子的作用力的合力为零，此距离为r0。当r＜r0时，分子间的作用力表现为斥力，要减小分子间的距离必须克服斥力做功，因此，分子势能随分子间距离的减小而增大。当r＞r0时，分子间的相互作用表现为引力，要增大分子间的距离必须克服引力做功，因此，分子势能随分子间的距离增大而增大。rF斥F引F合Fr0分子力的图像与分子势能图像的联系与区别从图中我们也能看出，r由无穷远开始减小的过程中，分子势能是先减小后增大的，且在r=r0的时候分子势能最小。注意并不为零，而是负值FEP3.分子势能的影响因素(1)宏观上：分子势能跟物体的体积有关。(2)微观上：分子势能跟分子间距离r有关，分子势能与r的关系不是单调变化的。特别提醒：分子永不停息地做无规则热运动，不管温度多少，分子平均动能都不会为零。分子势能为零也不能等同分子没有势能。势能是一个相对量，在规定的零势能位置，分子势能为零，分子势能也可以为负值，表示分子势能小于零。运动的足球具有动能运动的分子具有动能吗？大量分子的运动速率不尽相同，动能也有大有小，而且在不断改变，在研究热现象时，有意义的不是单个分子的动能，而是大量分子动能的平均值。知识点三：分子动能1.(单个)分子动能：组成物体的分子由于热运动而具有的能。2.分子平均动能：物体里所有分子动能的平均值叫做分子热运动的平均动能。物体中分子热运动的速率大小不一，所以各个分子的动能也有大有小，而且在不断改变。在热现象的研究中，研究单个分子意义不大，因为其毫无规则可言，我们关心的是组成系统的大量分子整体表现出来的热学性质。3.分子的平均动能由温度决定：①从宏观角度看:温度是描述物体冷热程度的物理量。②从微观方面看:温度是描述物体大量分子无规则运动剧烈程度的物理量。

温度越高，分子热运动越剧烈，则平均动能越大。温度是分子热运动平均动能的唯一标志。在同一个温度下，物体分子的速度绝大部分分布在某个值附近，但总是有小部分速度很大的和速度很小的。特别提醒：分子的平均动能与宏观上物体的运动速度无关。知识点四：物体的内能1.内能=分子动能+分子势能任何物体都具有内能，不为零2.内能的决定因素(1)宏观因素：物体内能的大小由物质的量、温度和体积决定。(2)微观因素：物体内能的大小由物体所含的分子总数、分子热运动的平均动能和分子间的距离三个因素决定.3.物体的内能跟机械能的区别内能机械能对应的运动形式常见的能量形式影响因素大小联系物质的量、物体的温度和体积及物态永远不等于零微观分子热运动分子动能、分子势能在一定条件下可以相互转化一定条件下可以等于零物体的机械运动的速度、相对于零势能面的高度或弹性形变量物体动能、重力势能或弹性势能宏观物体机械运动1.

(多选)关于分子力，下列说法正确的是(

)A．碎玻璃不能拼合在一起，说明分子间存在斥力B．将两块铅压紧以后能连成一块，说明分子间存在引力C．水和酒精混合后的体积小于原来的体积之和，说明分子间存在引力D．固体很难被拉伸，也很难被压缩，说明分子间既有引力又有斥力BD2.如图所示为分子间作用力F和分子间距离r的关系图像，关于分子间作用力，下列说法正确的是()A.分子间同时存在着相互作用的引力和斥力B.分子间的引力总是比分子间的斥力小C.分子间的斥力随分子间距离的增大而增大D.分子间的引力随分子间距离的增大而增大A3.下列关于分子力和分子势能的说法正确的是（

）A、当分子力表现为引力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的增大而增大B、当分子力表现为引力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的增大而减小C、当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大D、当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而减小C4.下列说法正确的是（

）A、铁块熔化成铁水的过程中，温度不变，内能也不变B.物体运动的速度增大，则物体中分子热运动的平均动能增大，物体的内能增大C.A、B两物体接触时有热量从物体A传到物体B，这说明物体A的内能大于物体B的内能D.A、B两物体的温度相同时，A、B两物体的内能可能不同，分子的平均速率也可能不同D5.（多选）将甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲、乙分子间作用力与距离关系如图所示，若把乙分子从r3处由静止释放，则仅在分子力作用下（）A．乙分子从r3向O运动过程中，只受到分子引力作用B．乙分子从r3到r2做加速运动，从r2向O做减