第46讲分子动理论物体的内能.docx

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1、第46讲分子动理论物体的内能考情剖析考查内容考纲要求考查年份考查详情能力要求分子动理论的基本观 点阿伏加德罗常数I14年712A一计算，考查 应用阿伏加德罗常数 求气体在某状态时气 体的分子数应用数学处理物理问题17年T12A(3)计算，考查 应用阿伏加德罗常数 求某物质分子密度应用数学处理物理问题布朗运动，I ,17年,T12A(2) 填空，考查影响布朗运动的因素,理解温度内能,I,14年,T12A(1)-选择，考查内能与温度、体积的关系.T12A(2)填空，考查分子平均动能与温度的关系,分析综合15年,T12A(2)填空，考查内能的决定因素,分析综合弱项清单,有关阿伏加德罗常数的计算，公式

2、记不住，计算错误，有效数字表达不清.知识整合知识网络、一、分子动理论的基本观点1 物体是由大量分子组成的(1)分子直径很小，如油酸分子直径的数量级是 m.(2)阿伏加德罗常数阿伏加德罗常数是联系宏观量与微观量的桥梁.1 mol的任何物质都含有相同的粒子数， 这个数值通常取Na=mo2分子的热运动一切物质的分子都在做永不停息地无规则运动，两个实例：(1)扩散现象相互接触的物体彼此 对方的现象，称扩散现象.温度越高，扩散越.(2)布朗运动悬浮在液体或气体中的微粒的无规则运动，叫做，肉眼难以观察，需要借助 高倍显微镜.布朗运动的成因：当微粒足够小时，由于液体或气体分子，不断地 撞击微粒，来自各个方向

3、的分子对微粒撞击的不平衡性引起了微粒的无规则运动.布朗运动的意义：微粒的布朗运动并不是分子的运动，但却是分子无规则运动的反映.布朗运动剧烈程度的影响因素：微粒越小，布朗运动越；温度越高，布朗运 动越.(3)热运动扩散现象、布朗运动都与温度有关，说明分子的无规则运动与温度有关，温度越高，分 子的无规则运动越.所以，我们把分子永不停息地无规则运动叫作热运动.3.分子间的作用力(1)分子间同时存在相互作用的 和，实际表现出的分子力是引力和斥力的.特点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 ,但斥力比引力变化的.二、温度(T或。1 两种意义：宏观上表示物体的；微观上标志物体内分

4、子热运动的 .它是物体分子 的标志.2,两种温标摄氏温标t：单位。在1个标准大气压下，水的冰点作为,沸点作为.热力学温标T：单位K.把 作为OK.绝对零度(03是 的极限，只能接近不能达到.两种温标的关系：T=t+273.15(X).三、内能1 分子平均动能(I)定义：所有分子的 的平均值.(2)是分子平均动能的标志.越高，分子平均动能越大.2分子势能定义：由分子间的相互作用和 决定的能量叫做分子势能.3 物体的内能(1)定义：物体内所有分子的 的总和叫物体的内能.(2)决定因素：物体的内能取决于物体的 和.方法技巧考点1利用阿伏加德罗常数建立微观量和宏观量的关联阿伏加德罗常数把摩尔质量、摩尔

5、体积这些宏观物理量与分子质量、分子体积等微观量 联系起来.例如：一物体的质量为m,体积为V,密度为p.摩尔质量为M,摩尔体积为VWW/, 摩尔数为n,阿伏加德罗常数为Na.分子的体积为Vo,直径为d.1 分子质量的估算方法分子质量mo=可PVANa,2 分子体积(分子所占空间)的估算方法分子体积：V。=甯=法(适用于固体、液体)对于气体：VO=名为每个气体分子所占有的空间. NA PNA3分子直径的估算方法处理问题时，对固体和液体通常以球形分子模型为主.球体模型：分子直径d=6 Vmo/ Na立方体模型：分子直径d=*Z对于气体，分子间距离比较大，处理方法是建立立方体模型处理.则可算出气体两分

6、子 之间的平均距离d=襦rn V4 物质所含的分子数N=Na=Na=玉N. M Nmol【典型例题11 （17年徐连宿三模）成年人在正常状态下1分钟呼吸18次，每次吸入的 空气约为500 mL,空气中氧气的含量约为21%,氧气的密度约为1.4依加3、摩尔质量为3.2X 10 Pkghnol,阿伏加德罗常数NA取6.0X1023 WW尸.求一个成年人在一昼夜的时间内：（结果均 保留一位有效数字）（1）吸入氧气的质量.（2）吸入氧气的分子数.6变式训练1.（17年江苏高考）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66必/%4,其分子可视为半径为3X10-9

7、机的球，己 知阿伏伽德罗常数为6.0 1。23机。厂I请估算该蛋白的密度.（计算结果保留一位有效数字）【学习建议】 本题主要考查阿伏加德罗常数，摩尔质量、摩尔体积等物理量间的关系， 记得公式，用心计算，注意有效数字的要求即可.考点2布朗运动1 .产生条件：悬浮在液体或气体中足够小的微粒（微粒不是分子）2 影响快慢因素：微粒的大小和温度的高低.3 微观解释：布朗运动的成因是液体分子对微粒的无规则碰撞引起的.4 折线图样：通过显微镜观察微粒的运动，每隔一段时间把微粒的位置记录下来，然后 用直线把这些位置按时间顺序依次连线，就形成了折线图样.折线不是微粒的运动轨迹，运 动微粒位置连线的无规则性，反映

8、了微粒做布朗运动的无规则性.【典型例题2】关于布朗运动，以下说法正确的是（）A.布朗运动反映了悬浮小颗粒内部分子在不停地做无规则的热运动，因此布朗运动 就是分子运动B.温度越高，扩散现象和布朗运动都越剧烈C.灰尘在阳光照射下飞舞就是布朗运动D.布朗运动的折线图样说明了微粒运动轨迹的杂乱无章考点3分子间的作用力分子间的引力与斥力、分子力均与分子间的距离有关，分子间作用力与分子间距关系如 图所示.分子距离r在0间，分子力F表现为斥力；在rr,分子力F表现为引力，且分子力先增大后减小；当r达到IOrO时，分子力减为零.考点4分子力做功和分子势能之间的关系1.分子力、分子势能与分子间距离的关系，如图所

9、示.（1）当分子间的距离rr时，分子力体现为引力，若增大分子间的距离，分子力做负功， 因此分子势能随分子间距离增大而增大.（2）当分子间的距离r0表示斥力，FN4）由密度2=% 解得 = 4fJ或 P = 8乩A）代入数据得=1 义 l03kgm3.（或 p = 5 102kgm3, 5 XlO? IXlo3都算对） 典型例题2B【解析】布朗运动不是分子运动而是悬浮在液体或气体固体小颗粒 的运动且要在高倍速显微镜下才能观察到，布朗运动反映了液体分子或气体分子的无规则运 动，温度越高分子热运动越剧烈. 典型例题3BC【解析】 乙分子从A处释放后先是分子引力做正功，分子势能减小， 乙分子的动能增加

10、至B点处，乙分子所受分子引力最大，则此处乙分子加速度最大；B点 至。点过程，分子引力继续做正功，分子动能继续增加，分子势能继续减小；至。点分子动 能最大，分子势能最小；。点至。点过程，分子斥力做负功，分子动能减小，分子势能又增 加.当堂检测1 -CD【解析】 在广厂图象中，随厂增加，斥力变化快，所以Cd为斥力图线，而为 引力图线；两图象相交点G为分子所受的引力和斥力大小相等，即分子间相互作用的受力平 衡位置，分子力为0,分子势能最小，但不一定为0,故C、D对.2 ACD【解析】 温度是平均动能的标志，温度相同则平均动能相同，但相同质量 的不同物质物质的量不同，故内能也不尽相同；体积相等的物体内部分子势能不一定相等.3 B【解析】 分子力与分子间距离r,分子势能与分子间距离r的关系图象很类似, 特别注意的是当r=-0时，分子力为零，分子势能最小，同时注意分子力为矢量，分子势能 为标量.4甲 乙 【解析】 影响布朗运动快慢的因素有两个，悬浮颗粒的大小和温度，炭粒 越小，温度越高布朗运动越明显，从图中可以看出，乙图反映的布朗运动明显，因此温度相 同时，甲图中的炭粒大；炭粒大小相同时，乙图中水的温度高.5哈NA /翁 【解析】 质量机=片，物质的量L拳 分子个数N=MVA可得N =唔Na;分子体积。音可得= 忌