发布时间 : 星期一 文章2021版高考物理大一轮复习通用版教师用书：第13章 第1节 分子动理论 内能更新完毕开始阅读3819ad95940590c69ec3d5bbfd0a79563c1ed40d
二、温度和内能 1．温度
一切达到热平衡的系统都具有相同的温度。 2．两种温标
摄氏温标和热力学温标。关系：T＝t＋273.15 K。 3．分子的动能
(1)分子动能是分子热运动所具有的动能。
(2)分子热运动的平均动能是所有分子热运动动能的平均值，温度是分子热运动的平均动能的标志。
(3)分子热运动的总动能是物体内所有分子热运动动能的总和。 4．分子的势能
(1)意义：由于分子间存在着引力和斥力，所以分子具有由它们的相对位置决定的能。
(2)分子势能的决定因素
①微观上：决定于分子间距离和分子排列情况； ②宏观上：决定于体积和状态。 5．物体的内能
(1)概念理解：物体中所有分子热运动的动能和分子势能的总和，是状态量。 (2)决定因素：对于给定的物体，其内能大小由物体的温度和体积决定，即由物体内部状态决定。
(3)影响因素：物体的内能与物体的位置高低、运动速度大小无关。 (4)改变物体内能的两种方式：做功和热传递。 三、实验：用油膜法估测分子的大小 1．实验原理
利用油酸酒精溶液在平静的水面上形成单分子油膜(如图所示)，将油酸分子V
看作球形，测出一定体积油酸酒精溶液在水面上形成的油膜面积，用d＝S计算出油膜的厚度，其中V为一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积，S为油膜面积。这个厚度就近似等于油酸分子的直径。
2．实验器材
已稀释的油酸若干毫升、量筒1个、浅盘1只(30 cm×40 cm)、纯净水、注射器(或滴管)1支、透明玻璃板一块、坐标纸、彩色水笔1支、痱子粉或石膏粉(带纱网或粉扑)。
3．实验步骤
(1)取1 mL(1 cm3)的油酸溶于酒精中，制成200 mL的油酸酒精溶液。 (2)往边长约为30～40 cm的浅盘中倒入约2 cm深的水，然后将痱子粉或石膏粉均匀地撒在水面上。
(3)用滴管(或注射器)向量筒中滴入n滴配制好的油酸酒精溶液，使这些溶液1
的体积恰好为1 mL，算出每滴油酸酒精溶液的体积V0＝n mL。
(4)用滴管(或注射器)向水面上滴入一滴配制好的油酸酒精溶液，油酸就在水面上慢慢散开，形成单分子油膜。
(5)待油酸薄膜形状稳定后，将一块较大的玻璃板盖在浅盘上，用彩笔将油酸薄膜的形状画在玻璃板上。
(6)将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，算出油酸薄膜的面积。 (7)根据油酸酒精溶液的浓度，算出一滴溶液中纯油酸的体积V，根据纯油V酸的体积V和薄膜的面积S，算出油酸薄膜的厚度d＝S，即为油酸分子的直径。 比较算出的分子直径， 看其数量级(单位为m)是否为10－10，若不是10－10需重做实验。
1．思考辨析(正确的画“√”，错误的画“×”) (1)布朗运动是液体分子的无规则运动。
(2)分子间的引力和斥力都随分子间距的增大而增大。 (3)－33 ℃≈240 K。
(×) (×) (√)
(4)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。 (√) (5)油酸酒精溶液配制后，要尽快使用。
(√)
(6)用油膜法测分子直径的方法，把酒精撒在水面上只要实验方法得当就可以测出酒精分子的直径。
V
(7)公式d＝S中的“V”是纯油酸的体积。
(×) (√)
2．(教科版选修3－3P39T2改编)对内能的理解，下列说法正确的是( ) A．系统的内能是由系统的状态决定的 B．温度高的系统比温度低的系统的内能大
C．不计分子之间的分子势能，质量和温度相同的氢气和氧气具有相同的内能
D．做功可以改变系统的内能，但是单纯地对系统传热不能改变系统的内能 A [系统的内能是一个只依赖于系统自身状态的物理量，所以是由系统的状态决定的，A正确；系统的内能与温度、体积、物质的多少等因素都有关系，B错误；质量和温度相同的氢气和氧气的平均动能相同，但它们的物质的量不同，内能不同，C错误；做功和热传递都可以改变系统的内能，D错误。]
3．(多选)用显微镜观察水中的花粉，追踪某一个花粉颗粒，每隔10 s记下
它的位置，得到了a、b、c、d、e、f、g等点，再用直线依次连接这些点，如图所示，则下列说法中正确的是( )
A．连接这些点的折线就是这一花粉颗粒运动的径迹 B．花粉颗粒的运动是水分子无规则运动的反映 C．在这六段时间内花粉颗粒运动的平均速度大小相等 D．从a点计时，经36 s，花粉颗粒可能不在de连线上
E．从a点计时，经36 s，花粉颗粒可能在de连线上，但不一定在d、e连线的中点
BDE [根据题意，每隔10 s把观察到的花粉颗粒的位置记录下来，然后用直线把这些位置依次连接成折线，故此图象是每隔10 s花粉颗粒的位置，而不是花粉颗粒的运动轨迹，故A错误；由图线的杂乱无章说明花粉颗粒做无规则运动，故B正确；在这六段时间内花粉颗粒运动的平均速度大小不一定相等，故C错误；从a点开始计时，经36 s，花粉颗粒可能在任意一点，可能不在d、e连线上，当然也可能在d、e连线上，但不一定在d、e连线的中点，故D、E正确。]
4．根据分子动理论，下列说法正确的是( )
A．一个气体分子的体积等于气体的摩尔体积与阿伏加德罗常数之比 B．显微镜下观察到的墨水中的小炭粒所做的不停地无规则运动，就是分子的运动
C．分子间的相互作用力一定随分子间距离的增大而减小