教科版高中物理选择性必修第三册精品课件 第1章 分子动理论 本章整合.pptVIP

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突破一物理概念和规律的辨析一、应用F-r曲线和Ep-r曲线分析问题分子力F、分子势能Ep与分子间距离r的关系如图所示(取无穷远处分子势能为0)。

(1)分子间同时存在着引力和斥力,它们都随分子间距离的增大(减小)而减小(增大),但斥力比引力变化得快,对外表现的分子力F是分子间引力和斥力的合力。(2)在rr0范围内,分子力F、分子势能Ep都随分子间距离r的减小而增大,但在rr0的范围内,随着分子间距离r的增大,分子力F是先增大后减小,而分子势能Ep一直增大。(3)当r=r0时,分子处于平衡状态,此时分子间的引力、斥力同样存在,分子力F为零,分子势能Ep最小。

【例1】(多选)(2023河南郑州高二期中)甲、乙两图分别表示两个分子之间分子力和分子势能随分子间距离变化的图像。由图像判断以下说法正确的是()A.当分子间距离为r0时,分子力和分子势能均最小且为零B.当分子间距离rr0时,分子力随分子间距离的增大而增大C.当分子间距离rr0时,分子势能随分子间距离的增大而增加D.当分子间距离rr0时,分子间距离逐渐减小,分子力和分子势能都逐渐增加CD

解析由题图可知,当分子间距离为r0时,分子力和分子势能均最小,但此时分子力为零,而分子势能不为零,A错误;当分子间距离rr0时,分子力随分子间距离的增大先增大后减小,此时分子力做负功,分子势能增加,B错误,C正确;当分子间距离rr0时,分子间距离逐渐减小,分子力逐渐增大,而此过程中分子力做负功,分子势能增加,D正确。

二、分子热运动和物体的内能(1)分子热运动:分子热运动是永不停息且无规则的,温度越高分子热运动越剧烈。大量分子的运动符合统计规律。扩散现象能直接说明分子在做无规则运动,而布朗运动能间接说明分子在做无规则运动。(2)物体的内能是指组成物体的所有分子的热运动的动能与分子势能的总和。①由于温度越高,分子平均动能越大,所以物体的内能与温度有关。②由于分子势能与分子间距离有关,而分子间距离与物体体积有关,因此物体的内能与物体的体积有关。③由于物体所含物质的量不同,分子数目不同,分子势能与分子动能的总和不同,所以物体的内能与物质的量也有关系。总之,物体的内能与物体的温度、体积和物质的量都有关系。

【例2】(多选)(2023湖南岳阳高二期中)下列说法正确的是()A.内能不同的物体,温度可能相同B.温度低的物体内能一定小C.同温度、同质量的氢气和氧气,氢气的分子动能总和大D.物体机械能增大时,其内能一定增大AC

解析内能是所有分子热运动的动能和分子势能的总和,温度是分子热运动平均动能的标志,内能不同的物体可能是分子数不同,温度可能相同,故A正确;温度是分子热运动平均动能的标志,温度低的物体的分子热运动平均动能低,但分子数情况不清楚,故无法比较内能情况,故B错误;温度是分子热运动平均动能的标志,同温度的氢气和氧气,分子热运动的平均动能相同,但氢气的分子数多,故氢气的分子动能总和大,故C正确;物体的机械能是由速度和高度决定的,而内能由温度和分子间距离决定,故机械能与内能无关,故D错误。

突破二微观量的计算和估算1.估算类问题的处理方法(1)突出主要因素,忽略次要因素,建立物理模型。(2)挖掘隐含条件。估算问题文字简明,显性条件少,对此类问题必须认真审题,仔细推敲,找出隐含条件。(3)适当选取数据,合理近似计算。

【例3】(2023四川成都高二期中)空调在制冷过程中,室内空气中的水蒸气接触蒸发器(铜管)液化成水,经排水管排走,空气中水分越来越少,人会感觉干燥。某空调工作一段时间后,排出液化水的体积V=1.0×103cm3。已知水的密度ρ=1.0×103kg/m3、摩尔质量M=1.8×10-2kg/mol,阿伏伽德罗常量NA=6.0×1023mol-1。试求:(结果均保留一位有效数字)(1)该液化水中含有水分子的总数N;答案3×1025

(2)一个水分子的直径d。?

突破三分子动理论在生产、生活中的应用一、日常生活中的热现象【例4】(多选)(2023湖北孝感高二月考)下列现象由分子热运动引起的是 ()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,会看到它们相接触的面都是灰蒙蒙的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澄清D.用砂轮打磨零件会使零件温度升高AB

解析A、B项中所述现象都是扩散现象,都是由分子热运动引起的,故A、B正确;C中现象出现的原因是泥沙颗粒的密度大于水的密度,在重力作用下,泥沙颗粒向下运动,C错误;D中现象出现的原因是摩擦生热,D错误。

三、气溶胶【例6】(2023广东韶关高二月考期中)气溶胶微粒是悬浮在大