第12章 第1讲 分子动理论 内能—2021届高中物理一轮复习讲义（机构）

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第十二章 热学
第1讲 分子动理论 内能
【教学目标】1．掌握分子动理论的基本内容；
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
【重、难点】1．掌握三个概念（分子平均动能、分子势能、物体内能）；
2．掌握三个物理规律（温度与分子平均动能关系、分子势能与分子之间距离关系、
热传递与功的关系）。
【知识梳理】
（1）布朗运动是液体分子的无规则运动。（ ）
（2）温度越高，布朗运动越剧烈。（ ）
（3）分子间的引力和斥力都随分子间距的增大而增大。（ ）
（4）－33° C＝240 K。（ ）
（5）分子动能指的是由于分子定向移动具有的能。（ ）
（6）当分子力表现为引力时，分子势能随分子间距离的增大而增大。（ ）
（7）内能相同的物体，它们的分子平均动能一定相同。（ ）
考点一　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＝＝（对气体不适用）
（3）物体所含的分子数：N＝·NA＝·NA或N＝·NA＝·NA
例1．（多选）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）．下列判断正确的是（　　）
A．1 m3铜所含的原子数为 B． 1 kg 铜所含的原子数为
C．1个铜原子的质量为（kg） D．1个铜原子的体积为（m3）
例2．（多选）（2016·上海高考）某气体的摩尔质量为 M，分子质量为 m。若 1摩尔该气体的体积
为Vm，密度为 ρ，则该气体单位体积分子数为（阿伏加德罗常数为 NA）（ ）
A． B．
C． D．
变式 1．（多选）若已知阿伏伽德罗常数、物质的摩尔质量、摩尔体积，则能计算出的是（ ）
A．固体物质分子的大小和质量 B．液体物质分子的大小和质量
C．气体分子的大小和质量 D．气体分子的质量和分子间的平均距离
变式 2．（多选）设某种物质的摩尔质量为 μ，分子间的平均距离为 d，已知阿伏加德罗常数为
NA，则该物质的密度 ρ可表示为 （　　）
A．ρ＝ B．ρ＝
C．ρ＝ D．ρ＝
分子的两种建模方法
1．对于固体、液体，分析分子的直径时，可建立球体模型，分子直径 d＝
2．对于气体，分析分子间的平均距离时，可建立立方体模型，相邻分子间的平均距离为d＝
考点二　扩散现象、布朗运动、分子热运动
扩散现象、布朗运动与分子热运动的比较
扩散现象 布朗运动 分子热运动
活动主体 分子 固体微小颗粒 分子
区别
分子的运动，发生
在固体、液体、气
体等任何两种物质
之间
微小颗粒的运动，是比分
子大得多的分子团的运
动，较大的颗粒不做布朗
运动，但它本身及周围的
分子仍在做热运动
分子的运动，分子无论大
小都做热运动，热运动不
能通过光学显微镜直接观
察到
观察 裸眼可见 光学显微镜 电子显微镜或扫描隧道显
微镜
共同点 都是永不停息的无规则运动，都随温度的升高而变得更加激烈
联系 布朗运动是由于微小颗粒受到周围分子做热运动的撞击力不平衡而引起的，它
是分子做无规则运动的反映
例3．（5选3）关于扩散现象，下列说法正确的是（ 　　）
A．温度越高，扩散进行得越快
B．扩散现象是不同物质间的一种化学反应
C．扩散现象是由物质分子无规则运动产生的
D．扩散现象在气体、液体和固体中都能发生
E．液体中的扩散现象是由于液体的对流形成的
例4．（多选）下列关于布朗运动的说法，正确的是（　　）
A．布朗运动是液体分子的无规则运动
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部分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5．（多选）下列哪些现象属于热运动（　　）
A．含有泥沙的水经一定时间会变澄清
B．用砂轮打磨而使零件温度升高
C．把胡椒粉末放入菜汤中，最后胡椒粉末会沉在汤碗底，但我们喝汤时尝到了胡椒的味道
D．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
变式 3．做布朗运动实验，得到某个观测记录如图所示．图中记录的是（　　）
A．分子无规则运动的情况
B．某个微粒做布朗运动的轨迹
C．某个微粒做布朗运动的速度—时间图线
D．按等时间间隔依次记录的某个运动微粒位置的连线
变式 4．PM2.5是指直径小于 2.5微米的颗粒，其悬浮在空气中很难自然沉降到地面。则空气中的
摘要：

第十二章热学第1讲分子动理论内能【教学目标】1．掌握分子动理论的基本内容；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【重、难点】1．掌握三个概念（分子平均动能、分子势能、物体内能）；2．掌握三个物理规律（温度与分子平均动能关系、分子势能与分子之间距离关系、热传递与功的关系）。【知识梳理】（1）布朗运动是液体分子的无规则运动。（）（2）温度越高，布朗运动越剧烈。（）（3）分子间的引力和斥力都随分子间距的增大而增大。（）（4）－33°C＝240K。（）（5）分子动能指的是由于分子定向移动具有的能。（）（6）当分子力表现为引力时，分子势能随分子间距离的增大而增大。（）（7）内能...

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